WO2014049043A2 - Verfahren zum bearbeiten einer vorrichtung mit wenigstens einer elektrischen schichtenstruktur und bauelementanordnung zum bearbeiten einer vorrichtung mit wenigstens einer elektrischen schichtenstruktur - Google Patents

Verfahren zum bearbeiten einer vorrichtung mit wenigstens einer elektrischen schichtenstruktur und bauelementanordnung zum bearbeiten einer vorrichtung mit wenigstens einer elektrischen schichtenstruktur Download PDF

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voltage
dielectric
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    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49117Conductor or circuit manufacturing
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    • Y10T29/49124On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/4913Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc.

Definitions

  • oxidation of electrically conductive layers may occur.
  • electronic components for example optoelectronic component, for example organic optoelectronic component, for example organic light-emitting diodes (OLED)
  • OLED organic light-emitting diodes
  • electrically conductive layer may in this case form a contact resistance and lead to a voltage drop and / or a conversion of electrical energy into heat, that is to say lead to an energy loss.
  • the oxidation of electrically conductive layers in the manufacture of electrical components by means of complex process measures is prevented.
  • the processing that is Manufacture the electrical components continuously in an inert gas atmosphere or under vacuum.
  • an inorganic substance may be one in a chemically uniform form, regardless of the particular state of matter
  • an organic-inorganic substance can be a
  • the term "substance” encompasses all of the abovementioned substances, for example an organic substance, an inorganic substance, and / or a hybrid substance
  • a substance mixture may be understood to mean components of two or more different substances whose
  • a substance class is a substance or mixture of substances or more organic substance (s), one or more inorganic substance (s) or one or more hybrid
  • a substance or mixture comprising or formed from an oxide may be an electrical insulator, i. be dielectric, for example alumina; or be electrically conductive or semiconducting, for example zinc oxide, indium tin oxide.
  • a conclusive connection of a first body to a second body can be positive-locking, non-positive and / or material-locking.
  • the compounds can be solvable
  • connection a Velcro fastener
  • the connections may also be non-detachable, i.
  • Adhesive bond A non-detachable connection can be separated only by destroying the connecting means.
  • first body perpendicular, i. normal, moving in the direction of the restricting surface of the second body.
  • a pin (first body) in a blind hole (second body) may be restricted in motion in five of the six spatial directions.
  • static friction may restrict movement of the first body parallel to the second body.
  • non-positive connection for example, a
  • Bottle cork in a bottleneck or a dowel with an oversize fit in a corresponding dowel hole Furthermore, the non-positive connection by means of a
  • a diameter of the retaining pin can be chosen so that it is just under deformation of the retaining pin and / or the corresponding
  • Retaining recess can be inserted into the holding recess, but only with increased effort is removable from this again.
  • the first body can be connected to the second body by means of atomic and / or molecular forces.
  • Cohesive compounds can often be non-releasable compounds.
  • an electrical component can be understood as meaning a component which can form a current of charged elementary particles by means of an electrical potential difference.
  • Potential difference can be clearly understood as an imbalance in the number of differently charged elementary particles.
  • an electronic component can be understood as a component which controls, controls or amplifies an electrical component
  • An electronic component can have a component from the group of components:
  • a diode for example, a diode, a transistor, a
  • Thermogenerator an integrated circuit, a thyristor.
  • a thyristor In the context of this description can under a
  • the electronic component can be understood, wherein the optoelectronic component has an optically active region.
  • the optically active region can absorb electromagnetic radiation and form a photocurrent therefrom or emit electromagnetic radiation by means of an applied voltage to the optically active region.
  • An electromagnetic radiation emitting / absorbing device may in various embodiments be and / or may be an electromagnetic radiation emitting / absorbing semiconductor device
  • Diode as an organic electromagnetic radiation emitting / absorbing diode, as an electromagnetic radiation emitting / absorbing transistor or as an organic electromagnetic radiation
  • the electromagnetic radiation may, for example, be light in the visible range, UV radiation and / or infrared radiation.
  • the electromagnetic radiation-emitting component for example, as a light-emitting diode (light emitting diode, LED) as an organic light-emitting diode (organic light emitting diode,
  • OLED emitting as electromagnetic radiation
  • Transistor or be formed as organic electromagnetic radiation emitting transistor.
  • Electromagnetic radiation emitting device may be part of an integrated circuit in various embodiments. Furthermore, a plurality of
  • electromagnetic radiation emitting devices for example housed in a common housing.
  • the electromagnetic radiation absorbing component for example, as
  • Transistor such as a photodiode or a
  • Radiation-absorbing device may be part of an integrated circuit in various embodiments. Furthermore, a plurality of electromagnetic radiation absorbing components may be provided, for example housed in a common housing. In the context of this description, emitting electromagnetic radiation can emit
  • absorbing electromagnetic radiation may include absorbing
  • an optoelectronic component as an organic, optoelectronic component or an inorganic, optoelectronic component
  • An organic, optoelectronic component can in the optically active region an organic, electrical
  • having conductive mixture for example, an optically active, organic substance or an optically active, organic mixture.
  • an inorganic, optoelectronic component which provides electromagnetic radiation can be designed as a wired light-emitting diode, a surface-mounted device (SMD) or a chip-on-board light-emitting diode (Die).
  • SMD surface-mounted device
  • Die chip-on-board light-emitting diode
  • An inorganic, optoelectronic component can be any inorganic, optoelectronic component.
  • a package or a housing can be applied and / or formed.
  • the packaging may, for example, as an encapsulation,
  • a wired LED can be a semiconductor chip
  • the semiconductor chip may for example be encapsulated with a plastic cap.
  • the plastic cap can protect the LED chip from external, harmful influences during production and operation.
  • oxygen and / or water protect.
  • An overlying light emitting diode may have an LED chip in a housing.
  • the housing can be fixed in a conclusive manner with a substrate.
  • a chip-on-board light-emitting diode can have an LED chip which is fixed on a substrate, wherein the LED chip can have neither a housing nor contact pads.
  • the individual LED chips can, for example, on a
  • Substrate such as a printed circuit board applied or formed.
  • the LED chips can by means of contact pads with the LED chips.
  • Wiring board to be wired (wire bonding).
  • Wiring can be done for example by means of gold wires.
  • the method comprising: forming an electrical connection with the dielectric layer of the electrical layer structure; Forming an electrical voltage waveform at the electrical connection such that a second electrical conductivity is formed; wherein the second electrical conductivity is greater than the first electrical
  • the applied electrical voltage characteristic may have a maximum magnitude of the voltage which is greater than the breakdown voltage of the substance or of the substance mixture of the dielectric
  • This can, for example, to an electric
  • Breakthrough of the dielectric layer come, whereby at least one electrically conductive path in the
  • the formation of the electrically conductive path can be achieved by means of a removal of the dielectric substance or substance mixture from the
  • the removal can be a migrate
  • Contact resistance of the electrical layer structure is smaller by at least a factor of about 2 or more in terms of contact resistance of the electric
  • the device may have an electronic component unit, wherein the electrical layer structure as an area of the
  • the electrically conductive layer of the electrical layer structure may be configured as an electrical bus, which is connected to the
  • the electronic components unit is electrically connected, for example as a busbar.
  • the electrically conductive layer of the electrical layer structure as an electrode or a contact pad of the electronic
  • the dielectric layer of the electrical layer structure as a
  • the electrically conductive layer of the electrical layer structure may be formed, for example, as a metal layer.
  • the electrically conductive layer may include or be formed from one of the following substances: copper, silver, gold, platinum,
  • the electrically conductive layer of the electrical layer structure may, for example, have a thickness in a range from approximately 100 nm to approximately 2 mm, for example in a range from approximately 200 nm to approximately 50 ⁇ m.
  • the dielectric layer can, for example, be an oxide compound of the substance or of the substance mixture of the electrically conductive layer may be configured, for example, as a native oxide layer.
  • the dielectric layer may include or be formed from one of the following substances: aluminum oxide, zinc oxide, zirconium oxide,
  • the dielectric layer of the electrical layer structure may, for example, have a thickness in a range from approximately 0.1 nm to approximately 2 mm, for example in a range from approximately 2 nm to approximately 500 nm.
  • the electrical connection can be made conclusive, for example, materially.
  • the electrical connection can be set up temporarily and / or reversibly.
  • a temporary and reversible electrical connection may be, for example, as forming a physical contact of contact pins with the electrical layer structure
  • a contact pin may also be referred to as a pin or pin.
  • the electrical connection can be set up such that the electric circuit the electrical connection through the electrical
  • the amount of the voltage of the electrical voltage curve in time is the amount of the voltage of the electrical voltage curve in time
  • the electrical voltage profile may have one of the following temporal modulations: sine-shaped, cosine-shaped, sawtooth-shaped, triangular, rectangular, pulsed.
  • an electrical voltage pulse may have one of the following voltage profiles: Gauss, Lorentz, Voigt, Gumbel, Laplace, Levy, Rayleigh, Rossi, Student's t-profile, or the like.
  • an electrical voltage pulse may have a half-life and / or a pulse duration in a range from approximately 1 ys to approximately 5 s.
  • Voltage curve have a single voltage pulse or a frequency in a range of about 0.2 Hz to about 1 MHz.
  • the temporal modulation may have a pulse width modulation. In one embodiment of the method, the maximum
  • Amount of electrical voltage curve have an amount greater about 1 V, for example, in one
  • an amount greater than about 1V may be native
  • Oxide layers are sufficient as a dielectric layer to contact the dielectric layer through.
  • An amount of much greater than 1 V for example in a range of about 30 V to several kV, for example, in By contacting dielectric layers are necessary, which have a greater layer thickness, for example greater about 20 nm, for example in a range of about 100 nm to about 100 ym.
  • the maximum amount of electrical voltage waveform can also be used as a peak voltage and / or voltage amplitude
  • Conductivity is correlated and / or coupled
  • Device is measured after a voltage pulse.
  • Peak voltage of a voltage pulse and / or the number of voltage pulses may be a function of the electrical conductivity of the device, for example the thickness of the dielectric layer not removed in the current path.
  • the concrete amount of the electrical voltage may be dependent on the thickness of the dielectric layer and the
  • the dielectric layer should have a maximum thickness, so that the maximum amount of the voltage is at most so great that further layers, which are in electrical contact with the electrical layer structure, not by means of
  • part of the dielectric layer of the electrical layer structure may be removed in at least one region of the electrical layer structure before the electrical connection is formed. In one configuration of the method, the removal of a part of the dielectric layer may take place such that a part of the dielectric layer still remains on or above the electrically conductive layer.
  • the removal of a portion of the dielectric layer may reduce the amount of minimum voltage for electrical breakdown of the dielectric layer.
  • the electrical breakdown of the dielectric layer may reduce the amount of minimum voltage for electrical breakdown of the dielectric layer.
  • Dielectric layer in physical contact with the electrically conductive layer with respect to a ballistic exposure of the electrically conductive layer, a lower surface roughness of the electrically conductive layer
  • the removal of a portion of the dielectric layer may include a ballistic removal of the dielectric layer.
  • a part of the dielectric layer can be exposed ballistically.
  • a ballistic exposure of the areas to be exposed can, for example, by means of shelling of the to be cleared
  • the removal of a portion of the dielectric layer may include laser ablation.
  • a laser ablation may be formed with a laser having a wavelength in a range of about 200 nm to about 1700 nm, for example focused, for example, with a focus diameter in a range of about 10 ym to about 2000 ym, for example pulsed, for example with a pulse duration in a range of about 100 fs to about 0.5 ms, for example with a power of about 50 mW to about 1000 mW, for example with a power density of about
  • 100 kW / cm to about 10 GW / cm and, for example, with a repetition rate in a range of about 0.2 Hz to about 1000 Hz are formed.
  • the processing of the device according to various embodiments as a
  • a step for removing a thin-film encapsulation on or over an electrode or a contact pad may be formed, for example as a step for exposing contact pads, for example after a laser ablation of a
  • the electrical connection to the electrical layer structure may be formed in the region of the removed dielectric layer.
  • the electrical connection can be formed such that the electrical voltage characteristic is formed over the at least two regions of the electrical layer structure, from which the dielectric layer has been at least partially removed.
  • the electrical layer structure may be self-contacting according to various embodiments, wherein the dielectric layer is referred to as an electrical
  • Resistor and the electrically conductive layer acts as an electrical conductor.
  • the device may be provided as electromagnetic radiation
  • Component be formed, for example as a
  • LED for example, an organic light emitting diode.
  • the device may be formed as a component receiving electromagnetic radiation, for example a solar cell,
  • an organic solar cell for example, an organic solar cell.
  • the device can be designed as an optoelectronic component with copper contacts.
  • the electrical layer structure can be set up as a copper contact track, for example a radio transponder (RFID chip - radio-frequency identification) and / or in the case of components with printed copper inks.
  • Device assembly for processing a device having at least one electrical layer structure provided with a first electrical conductivity
  • Component arrangement comprising: a device with
  • the electrical layer structure has a dielectric layer in physical contact with an electrically conductive layer and the electrical layer structure has a first electrical conductivity
  • Voltage source adapted to provide a
  • a control unit configured to control the voltage curve of the
  • Conductivity is transmitted to the control unit; wherein the control unit is set up such that the
  • Voltage curve is controlled depending on the measured electrical conductivity.
  • DC be set up, for example a
  • a resistance bridge for example a Wheatstone bridge.
  • Measuring device for measuring the electrical voltage drop across the electrical layer structure be set up, for example as a digital voltage measuring device.
  • a digital power meter for example, as a digital power meter.
  • Control unit be configured as a phase dimmer, wherein the control signal for Phasenabitessstreu für
  • Phase control is a function of the measured
  • Conductivity of the electrical layer structure is. In one embodiment of the component arrangement, the
  • Control unit be configured as a pulse modulator, for example, for pulse width modulation or
  • Pulse frequency modulation wherein the control signal to Pulse modulation is a function of the measured conductivity of the electrical layer structure.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of an optoelectronic component, according to
  • Figure 2 is a schematic view of a
  • Figure 3 is a schematic view of a
  • Figure 4 is a schematic view of a
  • FIGS 7a, b representation for processing a device, according to various embodiments.
  • Fig.l shows a schematic cross-sectional view of an optoelectronic component, according to various
  • the optoelectronic component 100 for example, an electronic component 100 providing electromagnetic radiation, for example a light-emitting
  • Component 100 may have a carrier 102.
  • the carrier 102 may, for example, as a support element for electronic Elements or layers, for example light-emitting elements serve.
  • the carrier 102 may include or be formed from glass, quartz, and / or a semiconductor material or any other suitable material.
  • the carrier 102 may comprise or be formed from a plastic film or a laminate with one or more plastic films.
  • the plastic may include or be formed from one or more polyolefins (eg, high or low density polyethylene or PE) or polypropylene (PP).
  • PE polyolefins
  • PP polypropylene
  • Polyvinyl chloride PVC
  • PS polystyrene
  • PC polycarbonate
  • PET polyethylene terephthalate
  • the carrier 102 may comprise one or more of the above-mentioned substances.
  • the carrier 102 may include or be formed from a metal or metal compound, such as copper, silver, gold, platinum, or the like.
  • a carrier 102 comprising a metal or a
  • Metal compound may also be formed as a metal foil or a metal-coated foil.
  • the carrier 102 may be translucent or even transparent.
  • the term "translucent” or “translucent layer” can be understood in various embodiments that a layer is permeable to light,
  • the light generated by the light emitting device for example one or more
  • Wavelength ranges for example, for light in one
  • Wavelength range of the visible light for example, at least in a partial region of the wavelength range of 380 nm to 780 nm.
  • the term "translucent layer” in various embodiments is to be understood to mean that substantially all of them are in one
  • Amount of light also from the structure (for example layer) is decoupled, whereby a part of the light can be scattered here
  • transparent or “transparent layer” can be understood in various embodiments that a layer is transparent to light
  • Wavelength range from 380 nm to 780 nm), wherein light coupled into a structure (for example a layer) is coupled out of the structure (for example layer) substantially without scattering or light conversion.
  • Embodiments as a special case of "translucent" to look at.
  • the optically translucent layer structure at least in a partial region of the wavelength range of the desired monochrome light or for the limited
  • the organic light emitting diode 100 (or else the light emitting devices according to the above or hereinafter described
  • Embodiments may be configured as a so-called top and bottom emitter.
  • a top and / or bottom emitter can also be used as an optically transparent component,
  • a transparent organic light emitting diode For example, a transparent organic light emitting diode, be designated.
  • the carrier 102 may be in different
  • Embodiments optionally be arranged a barrier layer 104.
  • the barrier layer 104 may include or consist of one or more of the following: alumina, zinc oxide, zirconia, titania,
  • Indium zinc oxide aluminum-doped zinc oxide, as well
  • the barrier layer 104 in various embodiments have a layer thickness in a range of about 0.1 nm (one atomic layer) to about 5000 nm, for example, a layer thickness in a range of about 10 nm to about 200 nm, for example, a layer thickness of about 40 nm or over the barrier layer 104, an electrically active region 106 of the light emitting device 100 may be arranged.
  • the electrically active region 106 may be understood as the region of the light emitting device 100 by applying an electrical current to the operation of the
  • the electrically active region 106 may have a first electrode 110, a second electrode 114 and an organic functional layer structure 112, as will be explained in more detail below.
  • the first electrode 110 (eg, in the form of a first
  • Electrode layer 110 may be applied.
  • the first electrode 110 (hereinafter also referred to as lower electrode 110) may be formed of or be made of an electrically conductive substance, such as a metal or a conductive conductive oxide (TCO) or a layer stack of multiple layers of the same metal or different metals and / or the same TCO or different TCOs.
  • Transparent conductive oxides are transparent, conductive substances, for example
  • Metal oxides such as zinc oxide, tin oxide,
  • binary metal oxygen compounds such as ZnO, Sn02, or ⁇ 2 ⁇ 3 include ternary Metal oxygen compounds such as AlZnO, Zn2SnO4, CdSnC> 3, ZnSnO3, MgIn2O4, GalnO3, Zn2In2T5 or
  • TCOs do not necessarily correspond to one
  • the first stoichiometric composition may also be p-doped or n-doped.
  • the first stoichiometric composition may also be p-doped or n-doped.
  • the first stoichiometric composition may also be p-doped or n-doped.
  • Electrode 110 comprises a metal; For example, Ag, Pt, Au, Mg, Al, Ba, In, Ca, Sm or Li, as well as compounds, combinations or alloys of these substances.
  • the first metal For example, Ag, Pt, Au, Mg, Al, Ba, In, Ca, Sm or Li, as well as compounds, combinations or alloys of these substances.
  • the first metal For example, Ag, Pt, Au, Mg, Al, Ba, In, Ca, Sm or Li, as well as compounds, combinations or alloys of these substances.
  • the first metal for example, Ag, Pt, Au, Mg, Al, Ba, In, Ca, Sm or Li, as well as compounds, combinations or alloys of these substances.
  • Electrode 110 may be formed by a stack of layers of a combination of a layer of a metal on a layer of a TCO, or vice versa.
  • An example is one
  • ITO indium tin oxide
  • Electrode 110 one or more of the following substances
  • networks of metallic nanowires and particles for example of Ag
  • networks of carbon nanotubes for example of Ag
  • Graphene particles and layers Networks of semiconducting nanowires.
  • the first electrode 110 may be electrically conductive
  • Electrode 110 and the carrier 102 may be translucent or transparent.
  • the first electrode 110 comprises or is formed of a metal
  • the first one may be Electrode 110, for example, have a layer thickness of less than or equal to about 25 nm, for example a
  • the first electrode 110 may have, for example, a layer thickness of greater than or equal to approximately 10 nm, for example a layer thickness of greater than or equal to approximately 15 nm
  • the first electrode 110 a the first electrode 110 a
  • Layer thickness in a range of about 10 nm to about 25 nm for example, a layer thickness in a range of about 10 nm to about 18 nm, for example, a layer thickness in a range of about 15 nm to about 18 nm.
  • the first electrode 110 may have, for example, a layer thickness in a range of about 50 nm to about 500 nm, for example, a layer thickness in a range from about 75 nm to about 250 nm, for example, a layer thickness in a range of
  • the first electrode 110 is made of, for example, a network of metallic nanowires, such as Ag, that may be combined with conductive polymers
  • a network of carbon nanotubes that may be coated with conductive polymers may be combined, or formed from graphene layers and composites, the first electrode 110, for example one
  • Layer thickness in a range of about 1 nm to about 500 nm for example, a layer thickness in a range of about 10 nm to about 400 nm,
  • the first electrode 110 may be formed as an anode, ie as a hole-injecting electrode or as
  • the first electrode 110 may be a first electrical
  • the first electrical potential may be applied to the carrier 102 and then indirectly applied to the first electrode 110.
  • the first electrical potential may be, for example, the ground potential or another predetermined reference potential.
  • the organic functional layer structure 112 may comprise one or more emitter layers 118, for example with fluorescent and / or phosphorescent emitters, and one or more hole line layers 116 (also referred to as hole transport layer (s) 120).
  • emitter layers 118 for example with fluorescent and / or phosphorescent emitters
  • hole line layers 116 also referred to as hole transport layer (s) 120.
  • one or more electron conduction layers 116 may be provided.
  • organometallic compounds such as derivatives of polyfluorene, polythiophene and polyphenylene (eg 2- or 2,5-substituted poly-p-phenylenevinylene) and metal complexes,
  • iridium complexes such as blue phosphorescent FIrPic (bis (3,5-difluoro-2- (2-pyridyl) phenyl- (2-carboxypyridyl) iridium III), green phosphorescent
  • non-polymeric emitters can be deposited by means of thermal evaporation, for example. Furthermore, can
  • Polymer emitters are used, which in particular by means of a wet chemical process, such as a spin-on process (also referred to as spin coating), are deposited.
  • a wet chemical process such as a spin-on process (also referred to as spin coating)
  • spin coating also referred to as spin coating
  • the emitter materials may be suitably embedded in a matrix material.
  • Emitter materials are also provided in other embodiments.
  • light emitting device 100 may be selected so that light emitting device 100 emits white light.
  • the emitter layer (s) 118 may include a plurality of emitter materials of different colors (for example blue and yellow or blue, green and red)
  • the emitter layer (s) 118 may be constructed of multiple sublayers, such as a blue fluorescent emitter layer 118 or blue
  • phosphorescent emitter layer 118 By the mixture of different colors, the emission of light can result in a white color impression.
  • a converter material in the beam path of the primary emission generated by these layers, which at least partially absorbs the primary radiation and emits secondary radiation of a different wavelength, so that from a (not yet white) primary radiation by the combination of primary radiation and secondary Radiation produces a white color impression.
  • the organic functional layer structure 112 may generally include one or more electroluminescent layers.
  • the one or more electroluminescent layers may generally include one or more electroluminescent
  • Layers may or may include organic polymers, organic oligomers, organic monomers, organic small, non-polymeric molecules ("small molecules") or a combination of these materials.
  • the organic functional layer structure 112 may be one or more
  • Hole transport layer 120 is or are, so that, for example, in the case of an OLED an effective
  • the organic functional layer structure 112 may include one or more functional layers, which may be referred to as a
  • Electron transport layer 116 is executed or are, so that, for example, in an OLED an effective
  • Electron injection into an electroluminescent layer or an electroluminescent region is made possible.
  • As a substance for the hole transport layer 120 can be any substance for the hole transport layer 120 .
  • the one or more electroluminescent layers may or may not be referred to as
  • the electroluminescent layer may be carried out electroluminescent layer.
  • the electroluminescent layer may be carried out electroluminescent layer.
  • Hole transport layer 120 may be deposited on or over the first electrode 110, for example, deposited, and the emitter layer 118 may be on or above the
  • Hole transport layer 120 may be applied, for example, be deposited.
  • electron transport layer 116 may be deposited on or over the emitter layer 118, for example, deposited.
  • the organic functional layer structure 112 (that is, for example, the sum of the thicknesses of hole transport layer (s) 120 and
  • Emitter layer (s) 118 and electron transport layer (s) 116) have a maximum thickness of approximately 1.5 ⁇ m, for example a maximum thickness of approximately 1.2 ⁇ m, for example a maximum layer thickness of approximately 1 ⁇ m, for example a maximum layer thickness of approximately 800 ⁇ m nm, for example a layer thickness of at most approximately 500 nm, for example a layer thickness of at most approximately 400 nm, for example a layer thickness of approximately approximately 300 nm.
  • the organic functional layer structure 112 may include a
  • each OLED may for example have a layer thickness of at most about 1.5 ym, for example, a layer thickness of at most about 1.2 ym, for example, a layer thickness of at most about 1 ym, for example, a layer thickness of about 800 or more nm, for example a layer thickness of at most approximately 500 nm, for example a layer thickness of at most approximately 400 nm, for example a layer thickness of approximately approximately 300 nm.
  • the organic functional layer structure 112 may for example have a layer thickness of at most about 1.5 ym, for example, a layer thickness of at most about 1.2 ym, for example, a layer thickness of at most about 1 ym, for example, a layer thickness of about 800 or more nm, for example a layer thickness of at most approximately 500 nm, for example a layer thickness of at most approximately 400 nm, for example a layer thickness of approximately approximately 300 nm.
  • the organic functional layer structure 112 may for example have a layer thickness of at most about 1.5
  • organic functional layer structure 112 may have a layer thickness of at most about 3 ym.
  • the light emitting device 100 may generally include other organic functional layers, for example
  • Electron transport layer (s) 116 which serve to further improve the functionality and thus the efficiency of the light-emitting device 100.
  • Layer structures may be the second electrode 114
  • a second electrode layer 112 (for example in the form of a second electrode layer 114) may be applied.
  • Electrode 114 have the same substances or be formed from it as the first electrode 110, wherein in
  • metals are particularly suitable.
  • Electrode 114 (for example, in the case of a metallic second electrode 114), for example, have a layer thickness of less than or equal to about 50 nm,
  • a layer thickness of less than or equal to approximately 45 nm for example a layer thickness of less than or equal to approximately 40 nm, for example a layer thickness of less than or equal to approximately 35 nm, for example a layer thickness of less than or equal to approximately 30 nm,
  • a layer thickness of less than or equal to about 25 nm for example, a layer thickness of less than or equal to about 20 nm, for example, a layer thickness of less than or equal to about 15 nm, for example, a layer thickness of less than or equal to about 10 nm.
  • the second electrode 114 may generally be formed similarly to, or different from, the first electrode 110.
  • the second electrode 114 may be made of one or more embodiments in various embodiments
  • the first electrode 110 and the second electrode 114 are both formed translucent or transparent. Thus, the shown in Fig.l
  • the light emitting device 100 may be formed as a top and bottom emitter (in other words, as a transparent light emitting device 100).
  • the second electrode 114 can be used as the anode, ie as
  • hole-injecting electrode may be formed or as
  • Cathode that is as an electron-injecting electrode.
  • the second electrode 114 may have a second electrical connection to which a second electrical connection
  • the second electrical potential may have a value such that the difference from the first electrical potential has a value in a range of about 1.5V to about 20V, for example, a value in a range of about 2.5V to about 15V, for example, a value in a range of about 3V to about 12V.
  • an encapsulation 108 for example in the form of a
  • Barrier thin film / thin film encapsulation 108 are formed or be.
  • a “barrier thin film” 108 or a “barrier thin film” 108 may be used a layer or layer structure suitable for providing a barrier to chemical contaminants or atmospheric agents, in particular to water (moisture) and oxygen.
  • the barrier film 108 is formed to be resistant to OLED damaging materials such as
  • the barrier thin-film layer 108 may be formed as a single layer (in other words, as
  • the barrier thin-film layer 108 may comprise a plurality of sub-layers formed on one another.
  • the barrier thin-film layer 108 may comprise a plurality of sub-layers formed on one another.
  • Barrier thin film 108 as a stack of layers (stack)
  • the barrier film 108 or one or more sublayers of the barrier film 108 may be formed by, for example, a suitable deposition process, e.g. by means of a
  • Atomic Layer Deposition e.g. plasma-enhanced atomic layer deposition (PEALD) or plasmaless
  • PECVD plasma enhanced chemical vapor deposition
  • plasmaless vapor deposition plasmaless vapor deposition
  • PLCVD Chemical Vapor Deposition
  • ALD atomic layer deposition process
  • Barrier thin film 108 having multiple sub-layers, all sub-layers are formed by an atomic layer deposition process.
  • a layer sequence comprising only ALD layers may also be referred to as "nanolaminate".
  • Barrier thin film 108 having a plurality of sublayers, one or more sublayers of the barrier thin film 108 by a deposition method other than one
  • Atomic layer deposition processes are deposited
  • the barrier film 108 may, in one embodiment, have a film thickness of about 0.1 nm (one atomic layer) to about 1000 nm, for example, a film thickness of about 10 nm to about 100 nm according to a
  • Embodiment for example, about 40 nm according to an embodiment.
  • all partial layers may have the same layer thickness. According to another embodiment in which the barrier thin-film layer 108 has a plurality of partial layers, all partial layers may have the same layer thickness. According to another embodiment in which the barrier thin-film layer 108 has a plurality of partial layers, all partial layers may have the same layer thickness. According to another embodiment in which the barrier thin-film layer 108 has a plurality of partial layers, all partial layers may have the same layer thickness. According to another
  • Barrier thin layer 108 have different layer thicknesses. In other words, at least one of
  • Partial layers have a different layer thickness than one or more other of the sub-layers.
  • the barrier thin-film layer 108 or the individual partial layers of the barrier thin-film layer 108 may, according to one embodiment, be formed as a translucent or transparent layer.
  • the barrier film 108 (or the individual sub-layers of the barrier film 108) may be made of a translucent or transparent substance (or mixture that is translucent or transparent).
  • Barrier thin layer 108 include or may be formed from any of the following: alumina, zinc oxide, zirconia, titania, hafnia, tantalum oxide
  • Silicon oxynitride indium tin oxide, indium zinc oxide, aluminum ⁇ doped zinc oxide, and mixtures and alloys
  • Layer stack with a plurality of sub-layers one or more of the sub-layers of the barrier layer 108 have one or more high-index materials, in other words, one or more high-level materials
  • Refractive index for example with a refractive index of at least 2.
  • the cover 126 for example made of glass, for example by means of a frit connection
  • Protective varnish 124 may be provided, by means of which, for example, a cover 126 (for example, a glass cover 126, a metal foil cover 126, a sealed
  • Plastic film cover 126) is attached to the barrier thin film 108, for example glued.
  • translucent layer of adhesive and / or protective varnish 124 have a layer thickness of greater than 1 ym
  • a layer thickness of several ym for example, a layer thickness of several ym.
  • the adhesive may include or may be a lamination adhesive.
  • the layer of the adhesive also referred to as
  • Adhesive layer can be embedded in various embodiments still light scattering particles, which contribute to a further improvement of the color angle distortion and the
  • Exemplary embodiments may be provided as light-scattering particles, for example scattered dielectric particles, such as, for example, metal oxides, such as e.g. Silicon oxide (SiO 2), zinc oxide (ZnO), zirconium oxide (ZrO 2), indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), gallium oxide (Ga20a)
  • metal oxides such as e.g. Silicon oxide (SiO 2), zinc oxide (ZnO), zirconium oxide (ZrO 2), indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), gallium oxide (Ga20a)
  • Alumina, or titania may also be suitable, provided that they have a refractive index which is different from the effective refractive index of the matrix of the translucent layer structure, for example air bubbles, acrylate or glass hollow spheres.
  • metallic nanoparticles, metals such as gold, silver, iron nanoparticles, or the like can be provided as light-scattering particles.
  • an electrically insulating layer is disposed between the second electrode 114 and the layer of adhesive and / or protective lacquer 124.
  • SiN for example, with a layer thickness in a range of about 300 nm to about 1.5 ym, for example, with a layer thickness in a range of about 500 nm to about 1 ym to protect electrically unstable materials, for example during a
  • the adhesive may be configured such that it itself has a refractive index that is less than the refractive index of the refractive index
  • Such an adhesive may be, for example, a low-refractive adhesive such as a
  • an adhesive for example, a high-refractive adhesive, for example, having high-refractive, non-diffusing particles and having an average refractive index, which corresponds approximately to the average refractive index of the organic functional layer structure, for example in a range of about 1.7 to about 2.0.
  • a plurality of different adhesives may be provided which form an adhesive layer sequence.
  • Embodiments can be completely dispensed with an adhesive 124, for example in embodiments in which the cover 126, for example made of glass, are applied to the barrier thin layer 108 by means of, for example, plasma spraying.
  • the / may
  • Cover 126 and / or the adhesive 124 have a refractive index (for example, at a wavelength of 633 nm) of 1.55.
  • FIG. 2 using the example of the first electrode 110 of an optoelectronic component 100, an embodiment for the processing of a device with an electrical current is shown
  • Optoelectronic component can, for example, a
  • a plurality of electrical contacts 204 which are electrically insulated from one another, may be formed or arranged, for example arranged spatially separated from one another.
  • the electrical contacts 204 on or above the first electrode 110 may be temporary or permanent.
  • a temporarily established electrical contact 204 may be, for example, as a contact pin, pin, pin, or
  • a permanently established electrical contact 204 may, for example, be formed as a contact pad 204 on or above the first electrode 110, for example thereon
  • first electrode 110 be deposited or applied and / or be connected to the first electrode 110 conclusively, for example glued, soldered, screwed, riveted or the like.
  • the contact pads 204 may, for example, become a
  • the contact pads 204 may be formed, for example, materially equal to one of the configurations of the first electrode 110 and / or the second electrode 114, for example molybdenum, silver, copper, gold, titanium, chromium and / or
  • the first electrode 110 and / or the electrical contacts 204 may oxidize; for example, the first electrode 110 may be oxidized on or above the first electrode 110 prior to forming the contact pad 204. As a result, on the surface of the first electrode 110
  • the dielectric oxide layer 202 and the first electrode 110 may be in this embodiment as electrical
  • Layer structure 208 are understood.
  • Voltage source 206 can be connected via the
  • dielectric oxide layer 202 will drop a voltage, i. the dielectric oxide layer 202 may act as an electrical resistor.
  • the voltage source 206 may, for example, generate a time-modulated voltage profile. The time
  • modulated voltage curve can, for example
  • the voltage pulses can be set up in such a way that the dielectric strength of the oxide layer 202 can be exceeded, as a result of which electrically conductive current paths in the physical contact of the contact pad 204 with the first electrode 110 can be formed.
  • the electrical layer structure 208 can become electrically conductive. In other words, this can increase the electrical conductivity of the electrical layer structure. In other words: the voltage drop across the
  • Dielectric oxide layer 202 may be formed by means of the
  • Voltage pulses can also be referred to as free pulses. Assuming a linear dependence of
  • Oxide layer 202 having a thickness of a few
  • Nanometers even with breakdown-resistant oxides, an electrical penetration of the oxide layer 202 when applying an electrical voltage of a few volts.
  • a breakdown-resistant oxide may be, for example, alumina (Al 2 O 3) having a breakdown strength of about 35 kV / mm.
  • a maximum voltage value for example a peak voltage, of greater than about 1 V, for example in a range of about 5 V to about 100 V, for example in a range of about 10 V to
  • the contact pad 204 may be a
  • the device may include a stationary contact 204 and a temporary contact 204.
  • the device may have several features
  • Electrode can be pulsed pulse without energizing further layers of the optoelectronic component 100.
  • Fig.5 to Fig.7) for example, have a contact resistance of about 0 ⁇ , for example, no measurable
  • Embodiments of the description of FIG. 1 show that the contacting and electrical breakdown of the dielectric oxide layer 202 take place before the formation of the encapsulation 108.
  • FIG. 3 shows a schematic view of a
  • Embodiments Shown is a view of an opto-electronic
  • Dielectric oxide layer 304 (202) may be configured similar or equal to one of the embodiments of the description of FIG.
  • Layer 110 with electrically insulating surface 304 for example, with oxide dielectric layer 304,
  • An interrupted contact strip can be considered spatial
  • the plurality of contacts 302 may be an electrical
  • the dielectric oxide layer (not shown) of the second electrode 114 similar to the dielectric oxide layer 304 of the first electrode 110 by means of electrical contacts 302 and time-modulated electrical voltage waveform of
  • Voltage source 306 are electrically contacted. 4 shows a schematic view of a
  • the device may include an electrical layer structure 408 having an electrically conductive layer 402 and a dielectric layer 404, such as electrically connected to one by means of an electrical connection 406
  • an electronic component is connected, for example, an optoelectronic device 100 according to one of
  • the electrical layer structure 408 may, for example, be configured or designed as a busbar 408 for electrical contact of the electronic component 100.
  • the device may have an electrical layer structure 408 that is adjacent to a
  • 5a, b shows a representation for processing a
  • 5a shows a schematic cross-sectional view of a detail of a component arrangement in the method for
  • Editing a device such as one
  • an electrical layer structure 208 Shown is an electrical layer structure 208, which is electrically contacted with two electrical contact 204.
  • the two electrical layer structures 208 are electrically connected by means of an electrical connection structure 500
  • the electrical layer structures 208 are formed as chromium-aluminum-chromium layer stacks, for example as a metal contact 208 of an optoelectronic one
  • the electrical contacts 204 are formed as contact pins.
  • Connection structure 500 includes magnesium and silver.
  • the surface of the electrical layer structure 208 may have a native oxide layer 202 before the electrical
  • Connection structure 500 is formed. This oxide layer 202 may lead to a contact resistance.
  • electrical connection structure 500 at least one
  • FIG. 5 b shows an overview of the contact resistance 504, 506 of a number 502 of component arrangement. Shown is the contact resistance before applying the voltage pulses 504 and after the via 506 for four device arrangements according to the description of Fig. 5a. Also shown is the mean 508 and the
  • 6a, b shows a representation for processing a
  • 6a shows a schematic cross-sectional view of a detail of a component arrangement in the method for
  • Editing a device such as one
  • the electrical layer structure 208 is electrically contacted with two electrical contact 204.
  • the electrical layer structures 208 are formed as chromium-aluminum-chromium layer stacks, for example as a contact track 208 of an opto-electronic
  • the electrical contact 204 is formed as a silver paste.
  • the surface of the electrical layer structure 208 may comprise an oxide layer 202, for example similar to the barrier thin layer 108 of the description of FIG. 1, and / or a native oxide layer.
  • the electrical layer structure 208 carries voltage pulses with an amplitude of 20 V and a 50 mA compliant current, which leads to a reduction of the contact resistance of the component arrangement.
  • FIG. 6b shows an overview of the contact resistance 604, 606 of a number 602 of component arrangement.
  • FIG. 7a shows a schematic cross-sectional view of a section of a component arrangement in the method for
  • Editing a device such as one
  • the electrical layer structures 208 are formed as chromium-aluminum-chromium layer stacks, for example as a contact track 208 of an opto-electronic
  • the electrical contacts 204 are as
  • the electrical connection structure 500 is formed as a silver contact track 500.
  • the surface of the electrical layer structure 208 for example the chromium surface, may comprise an oxide layer 202, for example similar to the barrier thin layer 108 of the description of FIG. 1, and / or a native oxide layer.
  • a part of the oxide layer can be removed ballistically.
  • the remainder of the oxide layer 202 may become a
  • electrical connection structure 500 at least one
  • FIG. 7b shows an overview of the contact resistance 704, 706 of a number 702 of component arrangement.

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Description

Beschreibung
Verfahren zum Bearbeiten einer Vorrichtung mit wenigstens einer elektrischen Schichtenstruktur und Bauelementanordnung zum Bearbeiten einer Vorrichtung mit wenigstens einer
elektrischen Schichtenstruktur
In verschiedenen Ausführungsformen werden ein Verfahren zum Bearbeiten einer Vorrichtung mit wenigstens einer
elektrischen Schichtenstruktur und eine Bauelementanordnung zum Bearbeiten einer Vorrichtung mit wenigstens einer
elektrischen Schichtenstruktur bereitgestellt.
Während des Herstellens von elektrischen Bauelementen, beispielsweise elektronischen Bauelementen, beispielsweise optoelektronischen Bauelement, beispielsweise organischen optoelektronischen Bauelement, beispielsweise organischen Leuchtdioden (organic light emitting diode - OLED) , kann es zu einem Oxidieren elektrisch leitfähiger Schichten kommen. Diese können dadurch elektrisch nichtleitend oder wenigstens in ihrer Leitfähigkeit reduziert werden, beispielsweise eine Oxidation von Teilen einer Metallschicht zu einer
dielektrischen Metalloxidschicht . In der Anwendung des elektrischen Bauelementes, d.h. nach dem elektrischen Kontaktieren der elektrisch leitfähigen Schicht, sollte die dielektrische Oxidschicht im Strompfad der
elektrisch leitfähigen Schicht jedoch gemäß der Anwendung elektrisch leitfähig sein. Die dielektrische Oxidschicht kann in diesem Fall einen Kontaktwiderstand bilden und zu einem Spannungsabfall und/oder einem Umwandeln von elektrischer Energie in Wärme führen, das heißt zu einem Energieverlust führen . In einem herkömmlichen Verfahren wird die Oxidation von elektrisch leitfähigen Schichten beim Herstellen elektrischer Bauelemente mittels aufwändiger Prozessmaßnahmen verhindert. Beispielsweise kann das Prozessieren, das heißt das Herstellen, der elektrischen Bauelemente ununterbrochen in einer Inertgas-Atmosphäre oder unter Vakuum erfolgen.
In verschiedenen Ausführungsformen werden ein Verfahren zum Bearbeiten einer Vorrichtung mit wenigstens einer
elektrischen Schichtenstruktur und eine Bauelementanordnung zum Bearbeiten einer Vorrichtung mit wenigstens einer elektrischen Schichtenstruktur bereitgestellt, mit dem es möglich ist, elektrische Bauelemente mittels alternativer Herstellungsprozesse und/oder vereinfachten
Prozessbedingungen herzustellen.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem organischen Stoff eine, ungeachtet des jeweiligen Aggregatzustandes , in chemisch einheitlicher Form vorliegende, durch
charakteristische physikalische und chemische Eigenschaften gekennzeichnete Verbindung des Kohlenstoffs verstanden werden. Weiterhin kann im Rahmen dieser Beschreibung unter einem anorganischen Stoff eine, ungeachtet des jeweiligen Aggregatzustandes , in chemisch einheitlicher Form
vorliegende, durch charakteristische physikalische und chemische Eigenschaften gekennzeichnete Verbindung ohne
Kohlenstoff oder einfacher KohlenstoffVerbindung verstanden werden. Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem organisch-anorganischen Stoff (hybrider Stoff) eine,
ungeachtet des jeweiligen Aggregatzustandes , in chemisch einheitlicher Form vorliegende, durch charakteristische physikalische und chemische Eigenschaften gekennzeichnete Verbindung mit Verbindungsteilen die Kohlenstoff enthalten und frei von Kohlenstoff sind, verstanden werden. Im Rahmen dieser Beschreibung umfasst der Begriff „Stoff" alle oben genannten Stoffe, beispielsweise einen organischen Stoff, einen anorganischen Stoff, und/oder einen hybriden Stoff. Weiterhin kann im Rahmen dieser Beschreibung unter einem Stoffgemisch etwas verstanden werden, was Bestandteile aus zwei oder mehr verschiedenen Stoffen besteht, deren
Bestandteile beispielsweise sehr fein verteilt sind. Als eine Stoffklasse ist ein Stoff oder ein Stoffgemisch aus einem oder mehreren organischen Stoff (en) , einem oder mehreren anorganischen Stoff (en) oder einem oder mehreren hybrid
Stoff (en) zu verstehen. Der Begriff „Material" kann synonym zum Begriff „Stoff" verwendet werden.
Ein Stoff oder Stoffgemisch, welches ein Oxid aufweist oder daraus gebildet ist, kann ein elektrischer Isolator sein, d.h. dielektrisch sein, beispielsweise Aluminiumoxid; oder elektrisch leitend oder halbleitend sein, beispielsweise Zinkoxid, Indiumzinnoxid.
Eine schlüssige Verbindung eines ersten Körpers mit einem zweiten Körper kann formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig sein. Die Verbindungen können lösbar
ausgebildet sein, d.h. reversibel, beispielsweise eine
Schraubverbindung, ein Klettverschluss . Die Verbindungen können jedoch auch nicht lösbar ausgebildet sein, d.h.
irreversibel, beispielsweise eine Nietverbindung, eine
Klebeverbindung. Eine nicht lösbare Verbindung kann dabei nur mittels Zerstörens der Verbindungsmittel getrennt werden.
Bei einer formschlüssigen Verbindung kann die Bewegung des ersten Körpers von einer Fläche des zweiten Körpers
beschränkt werden, wobei sich der erste Körper senkrecht, d.h. normal, in Richtung der beschränkenden Fläche des zweiten Körpers bewegt. Ein Stift (erster Körper) in einem Sackloch (zweiter Körper) kann beispielsweise in fünf der sechs Raumrichtungen in der Bewegung beschränkt sein. Bei einer kraftschlüssigen Verbindung kann aufgrund eines körperlichen Kontakts der beiden Körper unter Druck, eine Haftreibung eine Bewegung des ersten Körpers parallel zu dem zweiten Körper beschränken. Ein Beispiel für eine
kraftschlüssige Verbindung kann beispielsweise ein
Flaschenkorken in einem Flaschenhals oder ein Dübel mit einer Übermaßpassung in einem entsprechenden Dübelloch sein. Ferner kann die kraftschlüssige Verbindung mittels einer
Presspassung zwischen einem ersten Körper und einem zweiten Körper ausgebildet sein. Beispielsweise kann ein Durchmesser des Haltestifts so gewählt werden, dass er gerade noch unter Verformung des Haltestifts und/oder der entsprechenden
Halteausnehmung in die Halteausnehmung einführbar ist, jedoch nur noch unter erhöhtem Kraftaufwand wieder aus dieser entfernbar ist.
Bei einer stoffschlüssigen Verbindung kann der erste Körper mit dem zweiten Körper mittels atomarer und/oder molekularer Kräfte verbunden werden. Stoffschlüssige Verbindungen können häufig nicht lösbare Verbindungen sein.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem elektrischen Bauelement ein Bauelement verstanden werden, welches mittels einer elektrischen Potentialdifferenz ein Strom geladener Elementarteilchen ausbilden kann. Eine elektrische
Potentialdifferenz kann dabei anschaulich als Ungleichgewicht der Anzahl unterschiedlich geladener Elementarteilchen verstanden werden.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem elektronischen Bauelement ein Bauelement verstanden werden, welches die Steuerung, Regelung oder Verstärkung eines elektrischen
Stromes betrifft, beispielsweise mittels Verwendens von
Halbleiterbauelementen. Ein elektronisches Bauelement kann ein Bauelement aus der Gruppe der Bauelemente aufweisen:
beispielsweise eine Diode, ein Transistor, ein
Thermogenerator, eine integrierte Schaltungen, ein Thyristor. Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem
optoelektronischen Bauelement eine Ausfrührung eines
elektronischen Bauelementes verstanden werden, wobei das optoelektronische Bauelement einen optisch aktiven Bereich aufweist. Der optisch aktive Bereich kann elektromagnetische Strahlung absorbieren und daraus einen Fotostrom ausbilden oder mittels einer angelegten Spannung an den optisch aktiven Bereich elektromagnetische Strahlung emittieren. Ein elektromagnetische Strahlung emittierendes/absorbierendes Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen ein elektromagnetische Strahlung emittierendes/absorbierendes Halbleiter-Bauelement sein und/oder als eine
elektromagnetische Strahlung emittierende/absorbierende
Diode, als eine organische elektromagnetische Strahlung emittierende/absorbierende Diode, als ein elektromagnetische Strahlung emittierender/absorbierender Transistor oder als ein organischer elektromagnetische Strahlung
emittierender/absorbierender Transistor ausgebildet sein.
Die elektromagnetische Strahlung kann beispielsweise Licht im sichtbaren Bereich, UV-Strahlung und/oder Infrarot-Strahlung sein. In diesem Zusammenhang kann das elektromagnetische Strahlung emittierende Bauelement beispielsweise als Licht emittierende Diode (light emitting diode, LED) als organische Licht emittierende Diode (organic light emitting diode,
OLED) , als elektromagnetische Strahlung emittierender
Transistor oder als organischer elektromagnetische Strahlung emittierender Transistor ausgebildet sein. Das
elektromagnetische Strahlung emittierende Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen Teil einer integrierten Schaltung sein. Weiterhin kann eine Mehrzahl von
elektromagnetische Strahlung emittierenden Bauelementen vorgesehen sein, beispielsweise untergebracht in einem gemeinsamen Gehäuse.
In diesem Zusammenhang kann das elektromagnetische Strahlung absorbierende Bauelement beispielsweise als
elektromagnetische Strahlung absorbierende Diode oder
Transistor, beispielsweise eine Fotodiode oder eine
Solarzelle, ausgebildet sein. Das elektromagnetische
Strahlung absorbierende Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen Teil einer integrierten Schaltung sein. Weiterhin kann eine Mehrzahl von elektromagnetische Strahlung absorbierenden Bauelementen vorgesehen sein, beispielsweise untergebracht in einem gemeinsamen Gehäuse. Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem Bereitstellen von elektromagnetischer Strahlung ein Emittieren von
elektromagnetischer Strahlung verstanden werden. Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem Aufnehmen von elektromagnetischer Strahlung ein Absorbieren von
elektromagnetischer Strahlung verstanden werden.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann ein optoelektronisches Bauelement als ein organisches, optoelektronisches Bauelement oder ein anorganisches, optoelektronisches Bauelement
ausgebildet sein.
Ein organisches, optoelektronisches Bauelement kann im optisch aktiven Bereich einen organischen, elektrisch
leitfähigen Stoff oder ein organisches, elektrisch
leitfähiges Stoffgemisch aufweisen, beispielsweise einen optisch aktiven, organischen Stoff oder ein optisch aktives, organisches Stoffgemisch .
Im Rahmen dieser Beschreibung kann ein anorganisches, optoelektronisches Bauelement, welches elektromagnetische Strahlung bereitstellt, als eine bedrahtete Leuchtdiode, eine aufliegende Leuchtdiode (surface mounted device - SMD) oder eine chip-on-board Leuchtdiode (Die) eingerichtet sein.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann ein anorganischer
Halbleiterchip, der elektromagnetische Strahlung
bereitstellen kann, als ein LED-Chip verstanden werden.
Ein anorganisches, optoelektronisches Bauelement kann
beispielsweise einen Halbleiterchip aufweisen, der
elektromagnetische Strahlung bereitstellt (bedrahtete LED, SMD) oder als ein Halbleiterchip, der elektromagnetische Strahlung bereitstellt, eingerichtet sein (chip-on-board) .
Auf oder über dem Halbleiterchip kann eine Verpackung bzw. ein Gehäuse (Package) aufgebracht und/oder ausgebildet sein. Die Verpackung kann beispielsweise, als Verkapselung,
optische Linse und/oder als Konverterelement ausgebildet sein . Eine bedrahtete Leuchtdiode kann einen Halbleiterchip
aufweisen, der elektromagnetische Strahlung bereitstellen kann, beispielsweise einen LED-Chip. Der Halbleiterchip kann beispielsweise mit einer Kunststoffkappe verkapselt sein. Die Kunststoffkappe kann den LED Chip während der Fertigung und im Betrieb vor äußeren, schädlichen Einflüssen,
beispielsweise Sauerstoff und/oder Wasser, schützen.
Eine aufliegende Leuchtdiode (SMD) kann einen LED-Chip in einem Gehäuse aufweisen. Das Gehäuse kann mit einem Substrat schlüssig fixiert sein.
Eine chip-on-board-Leuchtdiode kann einen LED-Chip aufweisen, der auf einem Substrat fixiert ist, wobei der LED-Chip weder ein Gehäuse noch Kontaktpads aufweisen kann.
Die einzelnen LED-Chips können beispielsweise auf einem
Substrat, beispielsweise einer Leiterplatine aufgebracht bzw. ausgebildet werden.
Die LED-Chips können mittels Kontaktpads mit der
Leiterplatine verdrahtet sein (wire bonding) . Die
Verdrahtungen kann beispielsweise mittels Gold-Drähten erfolgen .
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Bearbeiten einer Vorrichtung mit wenigstens einer
elektrischen Schichtenstruktur bereitgestellt, wobei die elektrische Schichtenstruktur eine dielektrische Schicht in einem körperlichen Kontakt mit einer elektrisch leitfähigen Schicht aufweist und die elektrische Schichtenstruktur eine erste elektrische Leitfähigkeit aufweist, das Verfahren aufweisend: Ausbilden einer elektrischen Verbindung mit der dielektrischen Schicht der elektrischen Schichtenstruktur; Ausbilden eines elektrischen Spannungsverlaufes an der elektrischen Verbindung derart, dass eine zweite elektrische Leitfähigkeit ausgebildet wird; wobei die zweite elektrische Leitfähigkeit größer ist als die erste elektrische
Leitfähigkeit; und wobei die elektrische Schichtenstruktur nach dem Abbau des elektrischen Spannungsverlaufes die zweite elektrische Leitfähigkeit aufweist. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der angelegte elektrische Spannungsverlauf einen maximalen Betrag der Spannung aufweisen, der größer ist als die Durchbruchspannung des Stoffs oder des Stoffgemisches der dielektrischen
Schicht .
Dadurch kann es beispielweise zu einem elektrischen
Durchschlagen der dielektrischen Schicht kommen, wodurch wenigstens ein elektrisch leitfähiger Pfad in der
dielektrischen Schicht ausgebildet wird. Das Ausbilden des elektrisch leitfähigen Pfades kann mittels eines Entfernens des dielektrischen Stoffs oder Stoffgemisches aus dem
Strompfad erfolgen. Das Entfernen kann ein Migrieren,
Umwandeln und/oder Verdampfen des dielektrischen Stoffs oder Stoffgemisches aufweisen.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die zweite
elektrische Leitfähigkeit größer sein als die erste
elektrische Leitfähigkeit, beispielsweise indem der
Kontaktwiderstand der elektrischen Schichtenstruktur um mindestens einen Faktor von ungefähr 2 oder mehr kleiner ist hinsichtlich des Kontaktwiderstandes der elektrisch
leitfähigen Struktur vor dem Verfahren.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Vorrichtung eine elektronische Bauelemente-Einheit aufweisen, wobei die elektrische Schichtenstruktur als ein Bereich der
elektronischen Bauelemente-Einheit ausgebildet ist oder mit einem Bereich der elektronischen Bauelemente-Einheit
elektrisch verbunden ist.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die elektrisch leitfähige Schicht der elektrischen Schichtenstruktur als elektrischer Bus eingerichtet sein, der mit der
elektronischen Bauelemente-Einheit elektrisch verbunden ist, beispielsweise als ein Busbar. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die elektrisch leitfähige Schicht der elektrischen Schichtenstruktur als eine Elektrode oder ein Kontaktpad der elektronischen
Bauelemente-Einheit eingerichtet sein. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die dielektrische Schicht der elektrischen Schichtenstruktur als eine
Dünnfilmverkapselung eingerichtet sein und/oder ein
dielektrisches Metalloxid aufweisen. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die elektrisch leitfähige Schicht der elektrischen Schichtenstruktur beispielsweise als eine Metallschicht ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die elektrisch leitfähige Schicht einen der folgenden Stoffe aufweisen oder daraus gebildet sein: Kupfer, Silber, Gold, Platin,
Aluminium, Zink, Zirkon, Titan, Silizium, Indium sowie
Mischungen und Legierungen derselben. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die elektrisch leitfähige Schicht der elektrischen Schichtenstruktur beispielsweise eine Dicke in einem Bereich von ungefähr 100 nm bis ungefähr 2 mm aufweisen, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 200 nm bis ungefähr 50 ym.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die dielektrische Schicht beispielsweise eine Oxid-Verbindung des Stoffs oder des Stoffgemisches der elektrisch leitfähigen Schicht aufweisen, beispielsweise als eine native Oxid-Schicht eingerichtet sein.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die dielektrische Schicht einen der folgenden Stoffe aufweisen oder daraus gebildet sein: Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid,
Titanoxid, Hafniumoxid, Tantaloxid, Lanthaniumoxid,
Siliziumoxid, Siliziumnitrid, Siliziumoxinitrid, Zinnoxid, Kupferoxid, Chromoxid, Silberoxid, Molybdänoxid, Wolframoxid, Vanadiumoxid, Magnesiumoxid sowie Mischungen und Legierungen derselben .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die dielektrische Schicht der elektrischen Schichtenstruktur beispielsweise eine Dicke in einem Bereich von ungefähr 0,1 nm bis ungefähr 2 mm aufweisen, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 2 nm bis ungefähr 500 nm.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die elektrische Verbindung schlüssig ausgebildet werden, beispielsweise stoffschlüssig.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die elektrische Verbindung temporär und/oder reversibel eingerichtet werden.
Eine temporäre und reversible elektrische Verbindung kann beispielsweise als Ausbilden eines körperlichen Kontaktes von Kontaktstiften mit der elektrischen Schichtenstruktur
realisiert sein, beispielsweise einem Kontaktieren der
Oberfläche der elektrischen Schichtenstruktur mit
Kontaktstiften einer Spannungsquelle.
Ein Kontaktstift kann auch als ein Stift oder Pin bezeichnet werden .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die elektrische Verbindung derart eingerichtet werden, dass der Stromkreis der elektrischen Verbindung durch die elektrische
Schichtenstruktur geschlossen wird.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der Betrag der Spannung des elektrischen Spannungsverlaufes zeitlich
moduliert werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der elektrische Spannungsverlauf eine der folgenden zeitlichen Modulationen aufweisen: Sinus-förmig, Cosinus-förmig, Sägezahn-förmig, dreieckig, rechteckig, gepulst.
Ein elektrischer Spannungspuls kann beispielsweise eines der folgenden Spannungsprofile aufweisen: Gauß, Lorentz, Voigt, Gumbel, Laplace, Levy, Rayleigh, Rossi, Studentsches t-Profil oder ähnliches.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann ein elektrischer Spannungspuls eine Halbwertszeit und/oder eine Pulsdauer in einem Bereich von ungefähr 1 ys bis ungefähr 5 s aufweisen.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
Spannungsverlauf einen einzelnen Spannungspuls aufweisen oder eine Frequenz in einem Bereich von ungefähr 0,2 Hz bis ungefähr 1 MHz.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die zeitliche Modulation eine Pulsweitenmodulation aufweisen. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der maximale
Betrag des elektrischen Spannungsverlaufes einen Betrag größer ungefähr 1 V aufweisen, beispielsweise in einem
Bereich von ungefähr 1 V bis 100 V aufweisen. Ein Betrag von größer ungefähr 1 V kann beispielsweise bei nativen
Oxidschichten als dielektrische Schicht ausreichen, um die dielektrische Schicht durch zu kontaktieren. Ein Betrag von sehr viel größer als 1 V, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 30 V bis mehrere kV kann beispielsweise beim Durchkontaktieren dielektrischer Schichten notwendig sein, die eine größere Schichtdicke aufweisen, beispielsweise größer ungefähr 20 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 100 nm bis ungefähr 100 ym.
Der maximale Betrag des elektrischen Spannungsverlaufes kann auch als Spitzenspannung und/oder Spannungsamplitude
bezeichnet werden, wobei der maximale Betrag des elektrischen Spannungsverlaufes zeitlich moduliert sein kann.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die zeitliche Modulation des Spannungsverlaufes mit der elektrischen
Leitfähigkeit korreliert und/oder gekoppelt sein,
beispielsweise indem die elektrische Leitfähigkeit der
Vorrichtung nach einem Spannungspuls gemessen wird.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die
Spitzenspannung eines Spannungspulses und/oder die Anzahl an Spannungspulsen eine Funktion der elektrischen Leitfähigkeit der Vorrichtung sein, beispielsweise der Dicke der nicht entfernten dielektrischen Schicht im Strompfad.
Der konkrete Betrag der elektrischen Spannung kann abhängig sein von der Dicke der dielektrischen Schicht und den
dielektrischen Eigenschaften des Stoffs oder des
Stoffgemisches der dielektrischen Schicht. Die dielektrische Schicht sollte jedoch eine maximal Dicke aufweisen, sodass der maximale Betrag der Spannung maximal so groß ist, dass weitere Schichten, die mit der elektrischen Schichtenstruktur in einem elektrischen Kontakt stehen, nicht mittels der
Spannung beschädigt werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann in wenigstens einem Bereich der elektrischen Schichtenstruktur ein Teil der dielektrischen Schicht der elektrischen Schichtenstruktur vor dem Ausbilden der elektrischen Verbindung entfernt werden. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Entfernen eines Teils der dielektrischen Schicht derart erfolgen, dass noch ein Teil der dielektrischen Schicht auf oder über der elektrisch leitfähigen Schicht verbleibt.
Das Entfernen eines Teils der dielektrischen Schicht kann den Betrag der minimalen Spannung zum elektrischen Durchschlagen der dielektrischen Schicht reduzieren. Zusätzlich kann das elektrische Durchschlagen der
dielektrischen Schicht im körperlichen Kontakt mit der elektrisch leitfähigen Schicht bezüglich eines ballistischen Freilegens der elektrisch leitfähigen Schicht eine geringere Oberflächenrauheit der elektrisch leitfähigen Schicht
ausbilden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Entfernen eines Teils der dielektrischen Schicht ein ballistisches Entfernen der dielektrischen Schicht aufweisen.
Mit anderen Worten: ein Teil der dielektrischen Schicht kann ballistisch freigelegt werden.
Ein ballistisches Freilegen der freizulegenden Bereiche, kann beispielsweise mittels Beschüsses des freizulegenden
Bereiches mit Partikeln, Molekülen, Atomen, Ionen, Elektronen und/oder Photonen, beispielsweise eine Laserablation,
realisiert werden. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Entfernen eines Teils der dielektrischen Schicht eine Laserablation aufweisen .
Eine Laserablation kann beispielsweise mit einem Laser mit einer Wellenlänge in einem Bereich von ungefähr 200 nm bis ungefähr 1700 nm ausgebildet sein, beispielsweise fokussiert, beispielsweise mit einem Fokusdurchmesser in einem Bereich von ungefähr 10 ym bis ungefähr 2000 ym, beispielsweise gepulst, beispielsweise mit einer Pulsdauer in einem Bereich von ungefähr 100 fs bis ungefähr 0,5 ms, beispielsweise mit einer Leistung von ungefähr 50 mW bis ungefähr 1000 mW, beispielsweise mit einer Leistungsdichte von ungefähr
2 2
100 kW/cm bis ungefähr 10 GW/cm und beispielsweise mit einer Repititionsrate in einem Bereich von ungefähr 0,2 Hz bis ungefähr 1000 Hz ausgebildet werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Bearbeiten der Vorrichtung gemäß verschiedenen Ausgestaltungen als ein
Schritt zum Entfernen einer Dünnfilmverkapselung auf oder über einer Elektrode oder einem Kontaktpad ausgebildet sein, beispielsweise als ein Schritt zum Freilegen von Kontaktpads, beispielsweise nach einer Laserablation einer
Dünnfilmverkapselung auf oder über den Kontaktpads.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die elektrische Verbindung mit der elektrischen Schichtenstruktur im Bereich der entfernten dielektrischen Schicht ausgebildet werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die dielektrische Schicht von wenigstens zwei Bereichen der elektrischen
Schichtenstruktur wenigstens teilweise entfernt werden. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die elektrische Verbindung derart ausgebildet werden, dass der elektrische Spannungsverlauf über die wenigstens zwei Bereiche der elektrischen Schichtenstruktur ausgebildet wird, von denen die dielektrische Schicht wenigstens teilweise entfernt wurde.
Mit anderen Worten: die elektrische Schichtenstruktur kann gemäß verschiedenen Ausgestaltungen selbstkontaktiert werden, wobei die dielektrische Schicht als ein elektrischer
Widerstand und die elektrisch leitfähige Schicht als ein elektrischer Leiter wirkt. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Vorrichtung als ein elektromagnetische Strahlung bereitstellendes
Bauelement ausgebildet werden, beispielsweise als eine
Leuchtdiode, beispielswiese eine organische Leuchtdiode.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Vorrichtung als ein elektromagnetische Strahlung aufnehmendes Bauelement ausgebildet werden, beispielsweise eine Solarzelle,
beispielsweise eine organische Solarzelle.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Vorrichtung als ein optoelektronisches Bauelement mit Kupfer-Kontakten ausgebildet sein. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die elektrische Schichtenstruktur als eine Kupfer-Kontaktbahn eingerichtet sein, beispielsweise eines Funktransponders (RFID-Chip - radio-frequency identification) und/oder bei Bauelementen mit gedruckten Kupfer-Tinten.
In verschiedenen Ausführungsformen wird eine
Bauelementanordnung zum Bearbeiten einer Vorrichtung mit wenigstens einer elektrischen Schichtenstruktur mit einer ersten elektrischen Leitfähigkeit bereitgestellt, die
Bauelementanordnung aufweisend: eine Vorrichtung mit
wenigstens einer elektrischen Schichtenstruktur, wobei die elektrische Schichtenstruktur eine dielektrische Schicht in einem körperlichen Kontakt mit einer elektrisch leitfähigen Schicht aufweist und die elektrische Schichtenstruktur eine erste elektrische Leitfähigkeit aufweist; eine
Spannungsquelle eingerichtet zum Bereitstellen eines
modulierbaren Spannungsverlaufes, wobei die Spannungsquelle mit der elektrischen Schichtenstruktur elektrisch verbunden ist derart, dass der Stromkreis durch die elektrische
Schichtenstruktur geschlossen wird; eine Steuereinheit eingerichtet zum Steuern des Spannungsverlaufes der
Spannungsquelle; eine Messeinrichtung zum Messen der
elektrischen Leitfähigkeit der elektrischen Schichtenstruktur, wobei die Messeinrichtung derart
eingerichtet ist, dass die gemessene elektrische
Leitfähigkeit an die Steuereinheit übermittelt wird; wobei die Steuereinheit eingerichtet ist derart, dass der
Spannungsverlaufes abhängig von der gemessenen elektrischen Leitfähigkeit gesteuert wird.
In einer Ausgestaltung der Bauelementanordnung kann die
Spannungsquelle zum Bereitstellen eines konstanten
Gleichstromes eingerichtet sein, beispielsweise einen
Gleichrichter für einen elektrischen Eingangsstrom aufweisen.
In einer Ausgestaltung der Bauelementanordnung kann die
Messeinrichtung zum Messen des elektrischen Widerstandes der elektrischen Schichtenstruktur eingerichtet sein,
beispielsweise als eine Widerstandsbrücke, beispielsweise ein Wheatstone ' sehe Brücke.
In einer Ausgestaltung der Bauelementanordnung kann die
Messeinrichtung zum Messen des elektrischen Spannungsabfalls über die elektrische Schichtenstruktur eingerichtet sein, beispielsweise als ein digitales Spannungsmessgerät.
In einer Ausgestaltung der Bauelementanordnung kann die
Messeinrichtung zum Messen des elektrischen Stromes durch die elektrische Schichtenstruktur eingerichtet sein,
beispielsweise als ein digitales Strommessgerät.
In einer Ausgestaltung der Bauelementanordnung kann die
Steuereinheit als ein Phasendimmer eingerichtet sein, wobei das Steuersignal zur Phasenabschnittsstreuerung oder
Phasenanschnittssteuerung eine Funktion der gemessenen
Leitfähigkeit der elektrischen Schichtenstruktur ist. In einer Ausgestaltung der Bauelementanordnung kann die
Steuereinheit als ein Pulsmodulator eingerichtet sein, beispielsweise zur Pulsweitenmodulation oder
Pulsfrequenzmodulation, wobei das Steuersignal zur Pulsmodulation eine Funktion der gemessenen Leitfähigkeit der elektrischen Schichtenstruktur ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.
Es zeigen
Figur 1 eine schematische Querschnittsansicht eines optoelektronischen Bauelementes, gemäß
verschiedenen Ausgestaltungen;
Figur 2 eine schematische Ansicht eines
optoelektronischen Bauelementes, gemäß
verschiedenen Ausgestaltungen;
Figur 3 eine schematische Ansicht eines
optoelektronischen Bauelementes, gemäß
verschiedenen Ausgestaltungen;
Figur 4 eine schematische Ansicht eines
optoelektronischen Bauelementes, gemäß
verschiedenen Ausgestaltungen;
Figuren 5a, b Darstellungen zum Bearbeiten einer
Vorrichtung, gemäß verschiedenen
Ausgestaltungen;
Figuren 6a, b Darstellungen zum Bearbeiten einer
Vorrichtung, gemäß verschiedenen
Ausgestaltungen; und
Figuren 7a, b Darstellung zum Bearbeiten einer Vorrichtung, gemäß verschiedenen Ausgestaltungen.
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird
Richtungsterminologie wie etwa „oben", „unten", „vorne", „hinten", „vorderes", „hinteres", usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur (en) verwendet. Da
Komponenten von Ausführungsformen in einer Anzahl
verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der
Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.
Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe
"verbunden", "angeschlossen" sowie "gekoppelt" verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung, eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung. In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.
Fig.l zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines optoelektronischen Bauelementes, gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen .
Das optoelektronische Bauelement 100, beispielsweise ein elektromagnetische Strahlung bereitstellendes elektronisches Bauelement 100, beispielsweise ein lichtemittierendes
Bauelement 100, beispielsweise in Form einer organischen Leuchtdiode 100 kann ein Träger 102 aufweisen. Der Träger 102 kann beispielsweise als ein Trägerelement für elektronische Elemente oder Schichten, beispielsweise lichtemittierende Elemente, dienen. Beispielsweise kann der Träger 102 Glas, Quarz, und/oder ein Halbleitermaterial oder irgendein anderen geeigneten Stoff aufweisen oder daraus gebildet sein. Ferner kann der Träger 102 eine Kunststofffolie oder ein Laminat mit einer oder mit mehreren Kunststofffolien aufweisen oder daraus gebildet sein. Der Kunststoff kann ein oder mehrere Polyolefine (beispielsweise Polyethylen (PE) mit hoher oder niedriger Dichte oder Polypropylen (PP) ) aufweisen oder daraus gebildet sein. Ferner kann der Kunststoff
Polyvinylchlorid (PVC) , Polystyrol (PS), Polyester und/oder Polycarbonat (PC), Polyethylenterephthalat (PET),
Polyethersulfon (PES) und/oder Polyethylennaphthalat (PEN) aufweisen oder daraus gebildet sein. Der Träger 102 kann eines oder mehrere der oben genannten Stoffe aufweisen.
Der Träger 102 kann ein Metall oder eine Metallverbindung aufweisen oder daraus gebildet sein, beispielsweise Kupfer, Silber, Gold, Platin oder ähnliches.
Ein Träger 102 aufweisend ein Metall oder eine
Metallverbindung kann auch als eine Metallfolie oder eine Metallbeschichtete Folie ausgebildet sein.
Der Träger 102 kann transluzent oder sogar transparent ausgeführt sein. Unter dem Begriff „transluzent" bzw. „transluzente Schicht" kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für Licht durchlässig ist,
beispielsweise für das von dem Lichtemittierenden Bauelement erzeugte Licht, beispielsweise einer oder mehrerer
Wellenlängenbereiche, beispielsweise für Licht in einem
Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts (beispielsweise zumindest in einem Teilbereich des Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 780 nm) . Beispielsweise ist unter dem Begriff „transluzente Schicht" in verschiedenen Ausführungsbeispielen zu verstehen, dass im Wesentlichen die gesamte in eine
Struktur (beispielsweise eine Schicht) eingekoppelte
Lichtmenge auch aus der Struktur (beispielsweise Schicht) ausgekoppelt wird, wobei ein Teil des Licht hierbei gestreut werden kann
Unter dem Begriff „transparent" oder „transparente Schicht" kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für Licht durchlässig ist
(beispielsweise zumindest in einem Teilbereich des
Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 780 nm) , wobei in eine Struktur (beispielsweise eine Schicht) eingekoppeltes Licht im Wesentlichen ohne Streuung oder Lichtkonversion auch aus der Struktur (beispielsweise Schicht) ausgekoppelt wird.
Somit ist „transparent" in verschiedenen
Ausführungsbeispielen als ein Spezialfall von „transluzent" anzusehen .
Für den Fall, dass beispielsweise ein lichtemittierendes monochromes oder im Emissionsspektrum begrenztes
elektronisches Bauelement bereitgestellt werden soll, ist es ausreichend, dass die optisch transluzente Schichtenstruktur zumindest in einem Teilbereich des Wellenlängenbereichs des gewünschten monochromen Lichts oder für das begrenzte
Emissionsspektrum transluzent ist.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische Leuchtdiode 100 (oder auch die lichtemittierenden Bauelemente gemäß den oben oder noch im Folgenden beschriebenen
Ausführungsbeispielen) als ein so genannter Top- und Bottom- Emitter eingerichtet sein. Ein Top- und/oder Bottom-Emitter kann auch als optisch transparentes Bauelement,
beispielsweise eine transparente organische Leuchtdiode, bezeichnet werden.
Auf oder über dem Träger 102 kann in verschiedenen
Ausführungsbeispielen optional eine Barriereschicht 104 angeordnet sein. Die Barriereschicht 104 kann eines oder mehrere der folgenden Stoffe aufweisen oder daraus bestehen: Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid,
Hafniumoxid, Tantaloxid Lanthaniumoxid, Siliziumoxid, Siliziumnitrid, Siliziumoxinitrid, Indiumzinnoxid,
Indiumzinkoxid, Aluminium-dotiertes Zinkoxid, sowie
Mischungen und Legierungen derselben. Ferner kann die
Barriereschicht 104 in verschiedenen Ausführungsbeispielen eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 0,1 nm (eine Atomlage) bis ungefähr 5000 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 200 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 40 nm. Auf oder über der Barriereschicht 104 kann ein elektrisch aktiver Bereich 106 des lichtemittierenden Bauelements 100 angeordnet sein. Der elektrisch aktive Bereich 106 kann als der Bereich des lichtemittierenden Bauelements 100 verstanden werden, indem ein elektrischer Strom zum Betrieb des
lichtemittierenden Bauelements 100 fließt. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der elektrisch aktive Bereich 106 eine erste Elektrode 110, eine zweite Elektrode 114 und eine organische funktionelle Schichtenstruktur 112 aufweisen, wie sie im Folgenden noch näher erläutert werden.
So kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen auf oder über der Barriereschicht 104 (oder, wenn die Barriereschicht 104 nicht vorhanden ist, auf oder über dem Träger 102) die erste Elektrode 110 (beispielsweise in Form einer ersten
Elektrodenschicht 110) aufgebracht sein. Die erste Elektrode 110 (im Folgenden auch als untere Elektrode 110 bezeichnet) kann aus einem elektrisch leitfähigen Stoff gebildet werden oder sein, wie beispielsweise aus einem Metall oder einem leitfähigen transparenten Oxid (transparent conductive oxide, TCO) oder einem Schichtenstapel mehrerer Schichten desselben Metalls oder unterschiedlicher Metalle und/oder desselben TCO oder unterschiedlicher TCOs . Transparente leitfähige Oxide sind transparente, leitfähige Stoffe, beispielsweise
Metalloxide, wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid,
Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid, oder Indium-Zinn-Oxid (ITO). Neben binären MetallsauerstoffVerbindungen, wie beispielsweise ZnO, Sn02, oder Ιη2θ3 gehören auch ternäre Metallsauerstoff erbindungen, wie beispielsweise AlZnO, Zn2Sn04, CdSnC>3, ZnSn03, MgIn2Ü4, Galn03, Zn2ln2Ü5 oder
In4Sn30]_2 oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitfähiger Oxide zu der Gruppe der TCOs und können in verschiedenen Ausführungsbeispielen eingesetzt werden.
Weiterhin entsprechen die TCOs nicht zwingend einer
stöchiometrischen Zusammensetzung und können ferner p-dotiert oder n-dotiert sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste
Elektrode 110 ein Metall aufweisen; beispielsweise Ag, Pt, Au, Mg, AI, Ba, In, Ca, Sm oder Li, sowie Verbindungen, Kombinationen oder Legierungen dieser Stoffe. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste
Elektrode 110 gebildet werden von einem Schichtenstapel einer Kombination einer Schicht eines Metalls auf einer Schicht eines TCOs, oder umgekehrt. Ein Beispiel ist eine
Silberschicht, die auf einer Indium-Zinn-Oxid-Schicht (ITO) aufgebracht ist (Ag auf ITO) oder ITO-Ag-ITO Multischichten .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste
Elektrode 110 eines oder mehrere der folgenden Stoffe
alternativ oder zusätzlich zu den oben genannten Stoffen aufweisen: Netzwerke aus metallischen Nanodrähten und - teilchen, beispielsweise aus Ag; Netzwerke aus Kohlenstoff- Nanoröhren; Graphen-Teilchen und -Schichten; Netzwerke aus halbleitenden Nanodrähten. Ferner kann die erste Elektrode 110 elektrisch leitfähige
Polymere oder Übergangsmetalloxide oder elektrisch leitfähige transparente Oxide aufweisen.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die erste
Elektrode 110 und der Träger 102 transluzent oder transparent ausgebildet sein. In dem Fall, dass die erste Elektrode 110 ein Metall aufweist oder daraus gebildet ist, kann die erste Elektrode 110 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von kleiner oder gleich ungefähr 25 nm, beispielsweise eine
Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 20 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 18 nm. Weiterhin kann die erste Elektrode 110 beispielsweise Schichtdicke aufweisen von größer oder gleich ungefähr 10 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von größer oder gleich ungefähr 15 nm. In verschiedenen
Ausführungsbeispielen kann die erste Elektrode 110 eine
Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 25 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 18 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 15 nm bis ungefähr 18 nm.
Weiterhin kann für den Fall, dass die erste Elektrode 110 ein leitfähiges transparentes Oxid (TCO) aufweist oder daraus gebildet ist, die erste Elektrode 110 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 50 nm bis ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 75 nm bis ungefähr 250 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von
ungefähr 100 nm bis ungefähr 150 nm. Ferner kann für den Fall, dass die erste Elektrode 110 aus beispielsweise einem Netzwerk aus metallischen Nanodrähten, beispielsweise aus Ag, die mit leitfähigen Polymeren kombiniert sein können, einem Netzwerk aus Kohlenstoff- Nanoröhren, die mit leitfähigen Polymeren kombiniert sein können, oder aus Graphen-Schichten und Kompositen gebildet werden, die erste Elektrode 110 beispielsweise eine
Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 400 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von
ungefähr 40 nm bis ungefähr 250 nm. Die erste Elektrode 110 kann als Anode, also als löcherinjizierende Elektrode ausgebildet sein oder als
Kathode, also als eine elektroneninjizierende Elektrode. Die erste Elektrode 110 kann einen ersten elektrischen
Kontaktpad aufweisen, an den ein erstes elektrisches
Potential (bereitgestellt von einer Energiequelle (nicht dargestellt) , beispielsweise einer Stromquelle oder einer Spannungsquelle) anlegbar ist. Alternativ kann das erste elektrische Potential an den Träger 102 angelegt werden oder sein und darüber dann mittelbar an die erste Elektrode 110 angelegt werden oder sein. Das erste elektrische Potential kann beispielsweise das Massepotential oder ein anderes vorgegebenes Bezugspotential sein.
Weiterhin kann der elektrisch aktive Bereich 106 des
lichtemittierenden Bauelements 100 eine organische
funktionelle Schichtenstruktur 112 aufweisen, die auf oder über der ersten Elektrode 110 aufgebracht ist oder
ausgebildet wird.
Die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 kann eine oder mehrere Emitterschichten 118 aufweisen, beispielsweise mit fluoreszierenden und/oder phosphoreszierenden Emittern, sowie eine oder mehrere Lochleitungsschichten 116 (auch bezeichnet als Lochtransportschicht (en) 120). In
verschiedenen Ausführungsbeispielen können alternativ oder zusätzlich eine oder mehrere Elektronenleitungsschichten 116 (auch bezeichnet als Elektronentransportschicht (en) 116) vorgesehen sein.
Beispiele für Emittermaterialien, die in dem
lichtemittierenden Bauelement 100 gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen für die Emitterschicht (en) 118
eingesetzt werden können, schließen organische oder
organometallische Verbindungen, wie Derivate von Polyfluoren, Polythiophen und Polyphenylen (z.B. 2- oder 2,5- substituiertes Poly-p-phenylenvinylen) sowie Metallkomplexe, beispielsweise Iridium-Komplexe wie blau phosphoreszierendes FIrPic (Bis (3, 5-difluoro-2- (2-pyridyl) phenyl- (2- carboxypyridyl ) -iridium III), grün phosphoreszierendes
Ir (ppy) 3 (Tris (2-phenylpyridin) iridium III), rot
phosphoreszierendes Ru (dtb-bpy) 3*2 (PFg) (Tris [4, 4' -di-tert- butyl- (2, 2 ' ) -bipyridin] ruthenium (III) komplex) sowie blau fluoreszierendes DPAVBi (4, 4-Bis [4- (di-p- tolylamino) styryl] biphenyl) , grün fluoreszierendes TTPA
( 9, 10-Bis [N, -di- (p-tolyl) -amino] anthracen) und rot
fluoreszierendes DCM2 (4-Dicyanomethylen) -2-methyl-6- j ulolidyl- 9-enyl-4H-pyran) als nichtpolymere Emitter ein. Solche nichtpolymeren Emitter sind beispielsweise mittels thermischen Verdampfens abscheidbar. Ferner können
Polymeremitter eingesetzt werden, welche insbesondere mittels eines nasschemischen Verfahrens, wie beispielsweise einem Aufschleuderverfahren (auch bezeichnet als Spin Coating) , abscheidbar sind.
Die Emittermaterialien können in geeigneter Weise in einem Matrixmaterial eingebettet sein.
Es ist darauf hinzuweisen, dass andere geeignete
Emittermaterialien in anderen Ausführungsbeispielen ebenfalls vorgesehen sind.
Die Emittermaterialien der Emitterschicht (en) 118 des
lichtemittierenden Bauelements 100 können beispielsweise so ausgewählt sein, dass das lichtemittierende Bauelement 100 Weißlicht emittiert. Die Emitterschicht (en) 118 kann/können mehrere verschiedenfarbig (zum Beispiel blau und gelb oder blau, grün und rot) emittierende Emittermaterialien
aufweisen, alternativ kann/können die Emitterschicht (en) 118 auch aus mehreren Teilschichten aufgebaut sein, wie einer blau fluoreszierenden Emitterschicht 118 oder blau
phosphoreszierenden Emitterschicht 118 , einer grün
phosphoreszierenden Emitterschicht 118 und einer rot
phosphoreszierenden Emitterschicht 118. Durch die Mischung der verschiedenen Farben kann die Emission von Licht mit einem weißen Farbeindruck resultieren. Alternativ kann auch vorgesehen sein, im Strahlengang der durch diese Schichten erzeugten Primäremission ein Konvertermaterial anzuordnen, das die Primärstrahlung zumindest teilweise absorbiert und eine Sekundärstrahlung anderer Wellenlänge emittiert, so dass sich aus einer (noch nicht weißen) Primärstrahlung durch die Kombination von primärer Strahlung und sekundärer Strahlung ein weißer Farbeindruck ergibt.
Die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 kann allgemein eine oder mehrere elektrolumineszente Schichten aufweisen. Die eine oder mehreren elektrolumineszenten
Schichten kann oder können organische Polymere, organische Oligomere, organische Monomere, organische kleine, nicht- polymere Moleküle („small molecules") oder eine Kombination dieser Stoffe aufweisen. Beispielsweise kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 eine oder mehrere
elektrolumineszente Schichten aufweisen, die als
Lochtransportschicht 120 ausgeführt ist oder sind, so dass beispielsweise in dem Fall einer OLED eine effektive
Löcherinjektion in eine elektrolumineszierende Schicht oder einen elektrolumineszierenden Bereich ermöglicht wird.
Alternativ kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 eine oder mehrere funktionelle Schichten aufweisen, die als
Elektronentransportschicht 116 ausgeführt ist oder sind, so dass beispielsweise in einer OLED eine effektive
Elektroneninjektion in eine elektrolumineszierende Schicht oder einen elektrolumineszierenden Bereich ermöglicht wird. Als Stoff für die Lochtransportschicht 120 können
beispielsweise tertiäre Amine, Carbazolderivate, leitendes Polyanilin oder Polyethylendioxythiophen verwendet werden. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann oder können die eine oder die mehreren elektrolumineszenten Schichten als
elektrolumineszierende Schicht ausgeführt sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die
Lochtransportschicht 120 auf oder über der ersten Elektrode 110 aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, sein, und die Emitterschicht 118 kann auf oder über der
Lochtransportschicht 120 aufgebracht sein, beispielsweise abgeschieden sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann dir Elektronentransportschicht 116 auf oder über der Emitterschicht 118 aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, sein .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 (also beispielsweise die Summe der Dicken von Lochtransportschicht (en) 120 und
Emitterschicht (en) 118 und Elektronentransportschicht (en) 116) eine Schichtdicke aufweisen von maximal ungefähr 1,5 ym, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1,2 ym, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 ym, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 800 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 400 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 300 nm. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 beispielsweise einen
Stapel von mehreren direkt übereinander angeordneten
organischen Leuchtdioden (OLEDs) aufweisen, wobei jede OLED beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen kann von maximal ungefähr 1,5 ym, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1,2 ym, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 ym, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 800 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 400 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 300 nm. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 112
beispielsweise einen Stapel von zwei, drei oder vier direkt übereinander angeordneten OLEDs aufweisen, in welchem Fall beispielsweise organische funktionelle Schichtenstruktur 112 eine Schichtdicke aufweisen kann von maximal ungefähr 3 ym. Das lichtemittierende Bauelement 100 kann optional allgemein weitere organische Funktionsschichten, beispielsweise
angeordnet auf oder über der einen oder mehreren
Emitterschichten 118 oder auf oder über der oder den
Elektronentransportschicht (en) 116 aufweisen, die dazu dienen, die Funktionalität und damit die Effizienz des lichtemittierenden Bauelements 100 weiter zu verbessern. Auf oder über der organischen funktionellen Schichtenstruktur 112 oder gegebenenfalls auf oder über der einen oder den mehreren weiteren organischen funktionellen
Schichtenstrukturen kann die zweite Elektrode 114
(beispielsweise in Form einer zweiten Elektrodenschicht 114) aufgebracht sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite
Elektrode 114 die gleichen Stoffe aufweisen oder daraus gebildet sein wie die erste Elektrode 110, wobei in
verschiedenen Ausführungsbeispielen Metalle besonders geeignet sind.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite
Elektrode 114 (beispielsweise für den Fall einer metallischen zweiten Elektrode 114) beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von kleiner oder gleich ungefähr 50 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 45 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 40 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 35 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 30 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 25 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 20 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 15 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 10 nm. Die zweite Elektrode 114 kann allgemein in ähnlicher Weise ausgebildet werden oder sein wie die erste Elektrode 110, oder unterschiedlich zu dieser. Die zweite Elektrode 114 kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen aus einem oder
mehreren der Stoffe und mit der jeweiligen Schichtdicke ausgebildet sein oder werden, wie oben im Zusammenhang mit der ersten Elektrode 110 beschrieben. In verschiedenen
Ausführungsbeispielen sind die erste Elektrode 110 und die zweite Elektrode 114 beide transluzent oder transparent ausgebildet. Somit kann das in Fig.l dargestellte
lichtemittierende Bauelement 100 als Top- und Bottom-Emitter (anders ausgedrückt als transparentes lichtemittierendes Bauelement 100) ausgebildet sein. Die zweite Elektrode 114 kann als Anode, also als
löcherinjizierende Elektrode ausgebildet sein oder als
Kathode, also als eine elektroneninjizierende Elektrode.
Die zweite Elektrode 114 kann einen zweiten elektrischen Anschluss aufweisen, an den ein zweites elektrisches
Potential (welches unterschiedlich ist zu dem ersten
elektrischen Potential) , bereitgestellt von der
Energiequelle, anlegbar ist. Das zweite elektrische Potential kann beispielsweise einen Wert aufweisen derart, dass die Differenz zu dem ersten elektrischen Potential einen Wert in einem Bereich von ungefähr 1,5 V bis ungefähr 20 V aufweist, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von ungefähr 2,5 V bis ungefähr 15 V, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von ungefähr 3 V bis ungefähr 12 V.
Auf oder über der zweiten Elektrode 114 und damit auf oder über dem elektrisch aktiven Bereich 106 kann optional noch eine Verkapselung 108, beispielsweise in Form einer
Barrierendünnschicht/Dünnschichtverkapselung 108 gebildet werden oder sein.
Unter einer „Barrierendünnschicht" 108 bzw. einem „Barriere- Dünnfilm" 108 kann im Rahmen dieser Anmeldung beispielsweise eine Schicht oder eine Schichtenstruktur verstanden werden, die dazu geeignet ist, eine Barriere gegenüber chemischen Verunreinigungen bzw. atmosphärischen Stoffen, insbesondere gegenüber Wasser (Feuchtigkeit) und Sauerstoff, zu bilden. Mit anderen Worten ist die Barrierendünnschicht 108 derart ausgebildet, dass sie von OLED-schädigenden Stoffen wie
Wasser, Sauerstoff oder Lösemittel nicht oder höchstens zu sehr geringen Anteilen durchdrungen werden kann. Gemäß einer Ausgestaltung kann die Barrierendünnschicht 108 als eine einzelne Schicht (anders ausgedrückt, als
Einzelschicht) ausgebildet sein. Gemäß einer alternativen Ausgestaltung kann die Barrierendünnschicht 108 eine Mehrzahl von aufeinander ausgebildeten Teilschichten aufweisen. Mit anderen Worten kann gemäß einer Ausgestaltung die
Barrierendünnschicht 108 als Schichtstapel (Stack)
ausgebildet sein. Die Barrierendünnschicht 108 oder eine oder mehrere Teilschichten der Barrierendünnschicht 108 können beispielsweise mittels eines geeigneten Abscheideverfahrens gebildet werden, z.B. mittels eines
Atomlagenabscheideverfahrens (Atomic Layer Deposition (ALD) ) gemäß einer Ausgestaltung, z.B. eines plasmaunterstützten Atomlagenabscheideverfahrens (Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition (PEALD) ) oder eines plasmalosen
Atomlageabscheideverfahrens (Plasma-less Atomic Layer
Deposition (PLALD) ) , oder mittels eines chemischen
Gasphasenabscheideverfahrens (Chemical Vapor Deposition
(CVD) ) gemäß einer anderen Ausgestaltung, z.B. eines
plasmaunterstützten Gasphasenabscheideverfahrens (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD) ) oder eines plasmalosen Gasphasenabscheideverfahrens (Plasma-less
Chemical Vapor Deposition (PLCVD) ) , oder alternativ mittels anderer geeigneter Abscheideverfahren. Durch Verwendung eines Atomlagenabscheideverfahrens (ALD) können sehr dünne Schichten abgeschieden werden. Insbesondere können Schichten abgeschieden werden, deren Schichtdicken im Atomlagenbereich liegen. Gemäß einer Ausgestaltung können bei einer
Barrierendünnschicht 108, die mehrere Teilschichten aufweist, alle Teilschichten mittels eines Atomlagenabscheideverfahrens gebildet werden. Eine Schichtenfolge, die nur ALD-Schichten aufweist, kann auch als „Nanolaminat" bezeichnet werden.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltung können bei einer
Barrierendünnschicht 108, die mehrere Teilschichten aufweist, eine oder mehrere Teilschichten der Barrierendünnschicht 108 mittels eines anderen Abscheideverfahrens als einem
Atomlagenabscheideverfahren abgeschieden werden,
beispielsweise mittels eines Gasphasenabscheideverfahrens . Die Barrierendünnschicht 108 kann gemäß einer Ausgestaltung eine Schichtdicke von ungefähr 0.1 nm (eine Atomlage) bis ungefähr 1000 nm aufweisen, beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 10 nm bis ungefähr 100 nm gemäß einer
Ausgestaltung, beispielsweise ungefähr 40 nm gemäß einer Ausgestaltung.
Gemäß einer Ausgestaltung, bei der die Barrierendünnschicht 108 mehrere Teilschichten aufweist, können alle Teilschichten dieselbe Schichtdicke aufweisen. Gemäß einer anderen
Ausgestaltung können die einzelnen Teilschichten der
Barrierendünnschicht 108 unterschiedliche Schichtdicken aufweisen. Mit anderen Worten kann mindestens eine der
Teilschichten eine andere Schichtdicke aufweisen als eine oder mehrere andere der Teilschichten.
Die Barrierendünnschicht 108 oder die einzelnen Teilschichten der Barrierendünnschicht 108 können gemäß einer Ausgestaltung als transluzente oder transparente Schicht ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann die Barrierendünnschicht 108 (oder die einzelnen Teilschichten der Barrierendünnschicht 108) aus einem transluzenten oder transparenten Stoff (oder einem Stoffgemisch, die transluzent oder transparent ist) bestehen. Gemäß einer Ausgestaltung kann die Barrierendünnschicht 108 oder (im Falle eines Schichtenstapels mit einer Mehrzahl von Teilschichten) eine oder mehrere der Teilschichten der
Barrierendünnschicht 108 einen der nachfolgenden Stoffe aufweisen oder daraus gebildet sein: Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Hafniumoxid, Tantaloxid
Lanthaniumoxid, Siliziumoxid, Siliziumnitrid,
Siliziumoxinitrid, Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Aluminium¬ dotiertes Zinkoxid, sowie Mischungen und Legierungen
derselben. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Barrierendünnschicht 108 oder (im Falle eines
Schichtenstapels mit einer Mehrzahl von Teilschichten) eine oder mehrere der Teilschichten der Barrierendünnschicht 108 ein oder mehrere hochbrechende Stoffe aufweisen, anders ausgedrückt ein oder mehrere Stoffe mit einem hohen
Brechungsindex, beispielsweise mit einem Brechungsindex von mindestens 2.
In einer Ausgestaltung kann die Abdeckung 126, beispielsweise aus Glas, beispielsweise mittels einer Fritten-Verbindung
(engl, glass frit bonding/glass soldering/seal glass bonding) mittels eines herkömmlichen Glaslotes in den geometrischen Randbereichen des organischen optoelektronischen Bauelementes 100 mit der Barrieredünnschicht 108 aufgebracht werden.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann auf oder über der Barrierendünnschicht 108 ein Klebstoff und/oder ein
Schutzlack 124 vorgesehen sein, mittels dessen beispielsweise eine Abdeckung 126 (beispielsweise eine Glasabdeckung 126, eine Metallfolienabdeckung 126, eine abgedichtete
Kunststofffolien-Abdeckung 126) auf der Barrierendünnschicht 108 befestigt, beispielsweise aufgeklebt ist. In
verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die optisch
transluzente Schicht aus Klebstoff und/oder Schutzlack 124 eine Schichtdicke von größer als 1 ym aufweisen,
beispielsweise eine Schichtdicke von mehreren ym. In
verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Klebstoff einen Laminations-Klebstoff aufweisen oder ein solcher sein. In die Schicht des Klebstoffs (auch bezeichnet als
Kleberschicht) können in verschiedenen Ausführungsbeispielen noch lichtstreuende Partikel eingebettet sein, die zu einer weiteren Verbesserung des Farbwinkelverzugs und der
Auskoppeleffizienz führen können. In verschiedenen
Ausführungsbeispielen können als lichtstreuende Partikel beispielsweise dielektrische Streupartikel vorgesehen sein wie beispielsweise Metalloxide wie z.B. Siliziumoxid (Si02), Zinkoxid (ZnO) , Zirkoniumoxid (Zr02), Indium-Zinn-Oxid (ITO) oder Indium-Zink-Oxid (IZO), Galliumoxid (Ga20a)
Aluminiumoxid, oder Titanoxid. Auch andere Partikel können geeignet sein, sofern sie einen Brechungsindex haben, der von dem effektiven Brechungsindex der Matrix der transluzenten Schichtenstruktur verschieden ist, beispielsweise Luftblasen, Acrylat, oder Glashohlkugeln. Ferner können beispielsweise metallische Nanopartikel , Metalle wie Gold, Silber, Eisen- Nanopartikel , oder dergleichen als lichtstreuende Partikel vorgesehen sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann zwischen der zweiten Elektrode 114 und der Schicht aus Klebstoff und/oder Schutzlack 124 noch eine elektrisch isolierende Schicht
(nicht dargestellt) aufgebracht werden oder sein,
beispielsweise SiN, beispielsweise mit einer Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 300 nm bis ungefähr 1,5 ym, beispielsweise mit einer Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 500 nm bis ungefähr 1 ym, um elektrisch instabile Stoffe zu schützen, beispielsweise während eines
nasschemischen Prozesses.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Klebstoff derart eingerichtet sein, dass er selbst einen Brechungsindex aufweist, der kleiner ist als der Brechungsindex der
Abdeckung 126. Ein solcher Klebstoff kann beispielsweise ein niedrigbrechender Klebstoff sein wie beispielsweise ein
Acrylat, der einen Brechungsindex von ungefähr 1,3 aufweist. In einer Ausgestaltung kann ein Klebstoff beispielsweise ein hochbrechender Klebstoff sein der beispielsweise hochbrechende, nichtstreuende Partikel aufweist und einen mittleren Brechungsindex aufweist, der ungefähr dem mittleren Brechungsindex der organisch funktionellen Schichtenstruktur entspricht, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 1,7 bis ungefähr 2,0. Weiterhin können mehrere unterschiedliche Kleber vorgesehen sein, die eine Kleberschichtenfolge bilden.
Ferner ist darauf hinzuweisen, dass in verschiedenen
Ausführungsbeispielen auch ganz auf einen Klebstoff 124 verzichtet werden kann, beispielsweise in Ausgestaltungen, in denen die Abdeckung 126, beispielsweise aus Glas, mittels beispielsweise Plasmaspritzens auf die Barrierendünnschicht 108 aufgebracht werden.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen können/kann die
Abdeckung 126 und/oder der Klebstoff 124 einen Brechungsindex (beispielsweise bei einer Wellenlänge von 633 nm) von 1,55 aufweisen .
Ferner können in verschiedenen Ausführungsbeispielen
zusätzlich eine oder mehrere Entspiegelungsschichten
(beispielsweise kombiniert mit der Verkapselung 108,
beispielsweise der Barrierendünnschicht 108) in dem
lichtemittierenden Bauelement 100 vorgesehen sein.
Fig.2 zeigt eine schematische Ansicht eines
optoelektronischen Bauelementes, gemäß verschiedenen
Ausgestaltungen .
In Fig.2 ist am Beispiel der ersten Elektrode 110 eines optoelektronischen Bauelementes 100 eine Ausgestaltung für das Bearbeiten einer Vorrichtung mit einer elektrischen
Schichtenstruktur 208 dargestellt. Das dargestellte
optoelektronische Bauelement kann beispielweise einer
Ausgestaltung der Beschreibung der Fig.l entsprechen. Auf oder über der ersten Elektrode 110 können mehrere, elektrisch voneinander isolierte, elektrische Kontakte 204, ausgebildet oder angeordnet sein, beispielsweise räumlich voneinander getrennt angeordnet sein.
Die elektrischen Kontakte 204 auf oder über der der ersten Elektrode 110 können temporär oder dauerhaft eingerichtet sein . Ein temporär eingerichteter elektrischer Kontakt 204 kann beispielsweise als ein Kontaktstift, Stift, Pin, oder
ähnliches eingerichtet sein.
Ein dauerhaft eingerichteter elektrischer Kontakt 204 kann beispielsweise als Kontaktpad 204 auf oder über der ersten Elektrode 110 ausgebildet sein, beispielsweise darauf
abgeschieden oder aufgebracht sein und/oder mit der ersten Elektrode 110 schlüssig verbunden sein, beispielsweise verklebt, verlötet, verschraubt, vernietet oder ähnliches.
Die Kontaktpads 204 können beispielsweise zu einem
elektrischen Verbinden der ersten Elektrode 110 eingerichtet sein . Die Kontaktpads 204 können beispielsweise stofflich gleich einer der Ausgestaltungen der ersten Elektrode 110 und/oder der zweiten Elektrode 114 ausgebildet sein, beispielsweise Molybdän, Silber, Kupfer, Gold, Titan, Chrom und/oder
Aluminium aufweisen oder daraus gebildet sein.
Die erste Elektrode 110 und/oder die elektrischen Kontakte 204 können beispielsweise Oxidieren, beispielsweise kann die erste Elektrode 110 vor dem Ausbilden des Kontaktpads 204 auf oder über der ersten Elektrode 110 oxidieren. Dadurch kann sich an der Oberfläche der ersten Elektrode 110
beispielsweise eine native, dielektrische Oxid-Schicht 202 bilden. Dadurch kann der körperliche Kontakt der ersten
Elektrode 110 mit dem Kontaktpad 204 nach dem Ausbilden des Kontaktpads 204 eine dielektrische Oxid-Schicht 202
aufweisen .
Die dielektrische Oxid-Schicht 202 und die erste Elektrode 110 können in dieser Ausgestaltung als elektrische
Schichtenstruktur 208 verstanden werden.
Beim Ausbilden einer elektrischen Verbindung zwischen dem Kontaktpad 204 und der ersten Elektrode 110, beispielsweise indem die elektrischen Kontaktpads 204 mit einer
Spannungsquelle 206 verbunden werden, kann über die
dielektrische Oxid-Schicht 202 eine Spannung abfallen, d.h. die dielektrische Oxid-Schicht 202 kann als elektrischer Widerstand wirken.
Die Spannungsquelle 206 kann beispielsweise einen zeitlich modulierten Spannungsverlauf erzeugen. Der zeitlich
modulierte Spannungsverlauf kann beispielsweise
Spannungspulse aufweisen.
Die Spannungspulse können beispielsweise derart eingerichtet sein, dass die Durchschlagfestigkeit der Oxid-Schichte 202 überschritten werden kann, wodurch elektrisch leitfähige Strompfade im körperlichen Kontakt des Kontaktpads 204 mit der ersten Elektrode 110 ausgebildet werden können. Dadurch kann die elektrische Schichtenstruktur 208 elektrisch leitend werden. Mit anderen Worten: dadurch kann sich die elektrische Leitfähigkeit der elektrischen Schichtenstruktur erhöhen. Mit anderen Worten: der Spannungsabfall über die
dielektrischen Oxid-Schicht 202 kann mittels des
Kontaktierens der elektrischen Schichtenstruktur 208 und dem elektrischen Durchschlagen der dielektrischen Oxid-Schicht 202 reduziert werden.
Das Durchschlagen der Oxid-Schicht 202 mittels
Spannungspulsen kann auch als Freipulsen bezeichnet werden. Bei Annahme einer linearen Abhängigkeit der
Durchschlagfestigkeit von der Schichtdicke und einer
Oxidschicht 202 mit einer Dicke von einigen wenigen
Nanometern kann selbst bei durchschlagfesten Oxiden ein elektrisches Durchschlagen der Oxidschicht 202 bei Anlegen einer elektrischen Spannung von wenigen Volt erfolgen.
Ein durchschlagsfestes Oxid kann beispielsweise Aluminiumoxid (AI2O3) sein, mit einer Durchschlagfestigkeit von ungefähr 35 kV/mm.
In einer Ausgestaltung können die Spannungspulse
beispielsweise einen maximalen Spannungswert, beispielsweise eine Spitzenspannung, von größer ungefähr 1 V, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 5 V bis ungefähr 100 V, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 10 V bis
ungefähr 60 V aufweisen.
In einer Ausgestaltung kann das Kontaktpad 204 eine
Oxidschicht aufweisen (nicht dargestellt) , die freigepulst werden soll, beispielsweise mittels temporärer Kontakte.
In einer Ausgestaltung kann die Vorrichtung einen stationären Kontakt 204 und einen temporären Kontakt 204 aufweisen.
In einer Ausgestaltung kann die Vorrichtung mehrere
elektrische Kontakte 204 aufweisen (dargestellt: zwei), sodass die dielektrische Oxid-Schicht 202 der ersten
Elektrode freigepulst werden kann, ohne weitere Schichten des optoelektronischen Bauelementes 100 zu bestromen.
In einer weiteren Ausgestaltung kann beispielsweise der
Kontaktwiderstand der Grenzfläche der zweiten Elektrode 114 ähnlich oder gleich der ersten Elektrode 110 mittels des oben beschriebenen Verfahrens reduziert werden. Dadurch kann beispielsweise der elektrische Widerstand der dielektrischen Oberfläche der Elektroden 110, 114
beispielsweise von einem Betrag in einem Bereich von ungefähr 5 Ω bis ungefähr 100 Ω auf einen Betrag von kleiner ungefähr 0,5 Ω reduziert werden (siehe beispielsweise Beschreibung
Fig.5 bis Fig.7), beispielweise einen Kontaktwiderstand von ungefähr 0 Ω aufweisen, beispielsweise keinen messbaren
Kontaktwiderstand . In einer Ausgestaltung kann beim Ausbilden eines
optoelektronischen Bauelementes gemäß einer der
Ausgestaltungen der Beschreibung der Fig.l das Kontaktieren und das elektrische Durchschlagen der dielektrischen Oxid- Schicht 202 vor dem Ausbilden der Verkapselung 108 erfolgen.
Fig.3 zeigt eine schematische Ansicht eines
optoelektronischen Bauelementes, gemäß verschiedenen
Ausgestaltungen . Dargestellt ist eine Ansicht eines optoelektronischen
Bauelementes ähnlich einer der Ausgestaltung der Beschreibung der Fig.l und/oder Fig.2.
Die elektrischen Kontakte 302 (204) und/oder die
dielektrische Oxid-Schicht 304 (202) können ähnlich oder gleich einer der Ausgestaltungen der Beschreibung der Fig.2 eingerichtet sein.
In einer Ausgestaltung kann eine elektrisch leitfähige
Schicht 110 mit elektrisch isolierender Oberfläche 304, beispielsweise mit dielektrischer Oxid-Schicht 304,
beispielsweise die erste Elektrode 110 mit nativer Oxid- Schicht 304, mit mehreren Kontakten 302 und/oder einer
Kontaktleiste 304 ausgebildet werden - dargestellten in
Ansicht 300.
Eine unterbrochene Kontaktleiste kann als räumlich
voneinander getrennte Kontakte verstanden werden, beispielsweise gemäß einer der Ausgestaltungen der
Beschreibung der Fig.2.
Mittels der mehreren Kontakte 302 kann ein elektrisches
Potential an die dielektrische Oxid-Schicht 304 angelegt werden .
In einer weiteren Ausgestaltung kann beispielsweise die dielektrische Oxid-Schicht (nicht dargestellt) der zweiten Elektrode 114 ähnlich der dielektrischen Oxid-Schicht 304 der ersten Elektrode 110 mittels elektrischer Kontakte 302 und zeitlich moduliertem elektrischen Spannungsverlauf der
Spannungsquelle 306 elektrisch durchkontaktiert werden. Fig.4 zeigt eine schematische Ansicht eines
optoelektronischen Bauelementes, gemäß verschiedenen
Ausgestaltungen .
Die Vorrichtung kann eine elektrische Schichtenstruktur 408, mit einer elektrisch leitfähigen Schicht 402 und einer dielektrischen Schicht 404 aufweisen, wie mittels einer elektrischen Verbindung 406 elektrisch mit einem
elektronischen Bauelement verbundenen ist, beispielsweise einem optoelektronischen Bauelement 100 gemäß einer der
Ausgestaltungen der Fig. 1.
Die elektrische Schichtenstruktur 408 kann beispielsweise als ein Busbar 408 zu elektrischen Kontakt des elektronischen Bauelementes 100 eingerichtet sein bzw. ausgebildet sein.
Mit anderen Worten: die Vorrichtung kann eine elektrische Schichtenstruktur 408 aufweisen, die neben einem
elektronischen Bauelement angeordnet ist. Fig.5a, b zeigt eine Darstellung zum Bearbeiten einer
Vorrichtung, gemäß verschiedenen Ausgestaltungen. Fig.5a zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Ausschnittes einer Bauelementanordnung im Verfahren zum
Bearbeiten einer Vorrichtung, beispielsweise eines
optoelektronischen Bauelementes gemäß einer der
Ausgestaltungen der Beschreibung der Fig.l bis Fig.4.
Dargestellt ist eine elektrische Schichtstruktur 208, die mit zwei elektrischen Kontakt 204 elektrisch kontaktiert wird. Die zwei elektrischen Schichtstrukturen 208 sind mittels einer elektrischen Verbindungsstruktur 500 elektrisch
miteinander verbunden.
Die elektrischen Schichtstrukturen 208 sind als Chrom- Aluminium-Chrom-Schichtenstapel ausgebildet, beispielsweise als ein Metallkontakt 208 eines optoelektronischen
Bauelementes gemäß einer Ausgestaltung der Beschreibung der Fig.l bis Fig.4. Die elektrischen Kontakte 204 sind als Kontaktstifte ausgebildet. Die elektrische
Verbindungsstruktur 500 weist Magnesium und Silber auf.
Die Oberfläche der elektrischen Schichtenstruktur 208, beispielsweise der Chrom-Oberfläche, kann eine native Oxid- Schicht 202 aufweisen, bevor die elektrische
Verbindungsstruktur 500 ausgebildet wird. Diese Oxidschicht 202 kann zu einem Kontaktwiderstand führen.
Mittels der elektrischen Kontakte 204 wird durch die
elektrische Verbindungsstruktur 500 wenigstens ein
elektrischer Spannungspuls mit einer Amplitude von 10 V und einem 10 mA konformen Strom (compliance) geführt, der zu einem Reduzieren des Kontaktwiderstandes der
Bauelementanordnung führt.
Fig.5b zeigt eine Übersicht des Kontaktwiderstandes 504, 506 einer Anzahl 502 an Bauelementanordnung. Dargestellt ist der Kontaktwiderstand vor dem Anlegen der Spannungspulse 504 und nach dem Durchkontaktieren 506 für vier Bauelementanordnungen gemäß der Beschreibung der Fig.5a. Weiterhin dargestellt ist der Mittelwert 508 und die
Standard-Abweichung 510 der Kontaktwiderstände 504, 506.
Fig.6a, b zeigt eine Darstellung zum Bearbeiten einer
Vorrichtung, gemäß verschiedenen Ausgestaltungen.
Fig.6a zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Ausschnittes einer Bauelementanordnung im Verfahren zum
Bearbeiten einer Vorrichtung, beispielsweise eines
optoelektronischen Bauelementes gemäß einer der
Ausgestaltungen der Beschreibung der Fig.l bis Fig.4.
Dargestellt ist eine elektrische Schichtstruktur 208, die mit zwei elektrischen Kontakt 204 elektrisch kontaktiert wird. Die elektrische Schichtstrukturen 208 ist als Chrom- Aluminium-Chrom-Schichtenstapel ausgebildet, beispielsweise als eine Kontaktbahn 208 eines optoelektronischen
Bauelementes gemäß einer Ausgestaltung der Beschreibung der Fig.l bis Fig.4. Der elektrische Kontakt 204 ist als eine Silber-Paste ausgebildet.
Die Oberfläche der elektrischen Schichtenstruktur 208, beispielsweise der Chrom-Oberfläche, kann eine Oxid-Schicht 202, beispielsweise ähnlich der Barrieredünnschicht 108 der Beschreibung der Fig.l und/oder eine native Oxid-Schicht aufweisen .
Bevor der elektrische Kontakt 204 ausgebildet wird, wird ein Teil der Oxid-Schicht ballistisch entfernt. Der verbleibende Rest der Oxidschicht 202 kann zu einem Kontaktwiderstand führen - siehe 604 in Fig.6b Durch die elektrische Schichtstruktur 208 werden Spannungspulse mit einer Amplitude von 20 V und einem 50 mA konformen Strom (compliance) geführt, die zu einem Reduzieren des Kontaktwiderstandes der Bauelementanordnung führt.
Fig.6b zeigt eine Übersicht des Kontaktwiderstandes 604, 606 einer Anzahl 602 an Bauelementanordnung.
Dargestellt ist der Kontaktwiderstand vor dem Anlegen der Spannungspulse 604 und nach dem Durchkontaktieren 606 für acht Bauelementanordnungen gemäß der Beschreibung der Fig.6a.
Weiterhin dargestellt ist der Mittelwert 608 und die
Standard-Abweichung 610 der Kontaktwiderstände 604, 606.
Fig.7a, b zeigt eine Darstellung zum Bearbeiten einer
Vorrichtung, gemäß verschiedenen Ausgestaltungen.
Fig.7a zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Ausschnittes einer Bauelementanordnung im Verfahren zum
Bearbeiten einer Vorrichtung, beispielsweise eines
optoelektronischen Bauelementes gemäß einer der
Ausgestaltungen der Beschreibung der Fig.l bis Fig.4. Dargestellt sind zwei elektrische Schichtstrukturen 208, die mit zwei elektrischen Kontakt 204 elektrisch kontaktiert sind und mittels einer elektrischen Verbindungsstruktur 500 miteinander verbunden sind. Die elektrische Schichtstrukturen 208 ist als Chrom- Aluminium-Chrom-Schichtenstapel ausgebildet, beispielsweise als eine Kontaktbahn 208 eines optoelektronischen
Bauelementes gemäß einer Ausgestaltung der Beschreibung der Fig.l bis Fig.4. Die elektrischen Kontakte 204 sind als
Silber-Paste ausgebildet. Die elektrische Verbindungsstruktur 500 ist als eine Silber-Kontaktbahn 500 ausgebildet. Die Oberfläche der elektrischen Schichtenstruktur 208, beispielsweise der Chrom-Oberfläche, kann eine Oxid-Schicht 202, beispielsweise ähnlich der Barrieredünnschicht 108 der Beschreibung der Fig.l und/oder eine native Oxid-Schicht aufweisen.
Bevor der elektrische Kontakt 204 und/oder die elektrische Verbindungsstruktur 500 ausgebildet werden/wird, kann ein Teil der Oxid-Schicht ballistisch entfernt werden. Der verbleibende Rest der Oxidschicht 202 kann zu einem
Kontaktwiderstand führen - siehe 704 in Fig.7b.
Mittels der elektrischen Kontakte 204 wird durch die
elektrische Verbindungsstruktur 500 wenigstens ein
elektrischer Spannungspuls mit einer Amplitude von 20 V und einem 50 mA konformen Strom (compliance) geführt, der zu einem Reduzieren des Kontaktwiderstandes der
Bauelementanordnung führt. Fig.7b zeigt eine Übersicht des Kontaktwiderstandes 704, 706 einer Anzahl 702 an Bauelementanordnung.
Dargestellt ist der Kontaktwiderstand vor dem Anlegen der Spannungspulse 704 und nach dem Durchkontaktieren 706 für acht Bauelementanordnungen gemäß der Beschreibung der Fig.6a.
Weiterhin dargestellt ist der Mittelwert 708 und die
Standard-Abweichung 710 der Kontaktwiderstände 704, 706. In verschiedenen Ausführungsformen werden ein Verfahren zum Bearbeiten einer Vorrichtung mit wenigstens einer
elektrischen Schichtenstruktur und eine Bauelementanordnung zum Bearbeiten einer Vorrichtung mit wenigstens einer
elektrischen Schichtenstruktur bereitgestellt, mit dem es möglich ist mittels eines angepassten Aufbaus des
optoelektronischen Bauelementes Prozess bedingte
Kontaktwiderstände elektrisch leitfähiger Schichten mit
Spannungspulsen zu behandeln, sodass der elektrische Widerstand der elektrisch leitfähigen Schicht stark reduziert werden kann. Infolgedessen können alternative Prozesse, beispielsweise ein Drucken der elektrisch leitfähigen
Schicht, und/oder vereinfachte Prozessbedingungen,
beispielsweise ein Herstellen der elektrisch leitfähigen
Schichten an Luft, ohne Nachteile für das behandelte Bauteile realisiert werden.

Claims

Patentansprüche
Verfahren zum Bearbeiten einer Vorrichtung mit
wenigstens einer elektrischen Schichtenstruktur (208, 308, 408), wobei die elektrische Schichtenstruktur (208, 308, 408) eine dielektrische Schicht (202, 304, 404) in einem körperlichen Kontakt mit einer elektrisch
leitfähigen Schicht (110, 204, 302, 402) aufweist und die elektrische Schichtenstruktur (208, 308, 408) eine erste elektrische Leitfähigkeit aufweist, das Verfahren aufweisend :
• Ausbilden einer elektrischen Verbindung mit der
dielektrischen Schicht (202, 304, 404) der elektrischen Schichtenstruktur (208, 308, 408);
• Ausbilden eines elektrischen Spannungsverlaufes an der elektrischen Verbindung derart, dass eine zweite elektrische Leitfähigkeit ausgebildet wird; wobei die zweite elektrische Leitfähigkeit größer ist als die erste elektrische Leitfähigkeit; und
• wobei die elektrische Schichtenstruktur (208, 308, 408) nach dem Abbau des elektrischen
Spannungsverlaufes die zweite elektrische
Leitfähigkeit aufweist.
Verfahren gemäß Anspruch 1,
wobei der angelegte elektrische Spannungsverlauf einen maximalen Betrag der Spannung aufweist, der größer ist als die Durchbruchspannung des Stoffs oder des
Stoffgemisches der dielektrischen Schicht (202, 304, 404) .
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2,
wobei die Vorrichtung eine elektronische Bauelemente- Einheit (100) aufweist, wobei die elektrische
Schichtenstruktur (208, 308, 408) als ein Bereich der elektronischen Bauelemente-Einheit (100) ausgebildet ist oder mit einem Bereich der elektronischen Bauelemente- Einheit (100) elektrisch verbunden ist. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3,
wobei die elektrisch leitfähige Schicht (110, 204, 302, 402) der elektrischen Schichtenstruktur (208, 308, 408) als elektrischer Bus eingerichtet ist, der mit der elektronischen Bauelemente-Einheit elektrisch verbunden ist, insbesondere als ein Busbar.
Verfahren gemäß Ansprüche 3 oder 4,
wobei die elektrisch leitfähige Schicht (110, 204, 302, 402) der elektrischen Schichtenstruktur (208, 308, 408) als eine Elektrode (110, 114) oder ein Kontaktpad (110, 114, 204, 302) der elektronischen Bauelemente-Einheit (100) eingerichtet ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5,
wobei die dielektrische Schicht (202, 304, 404) der elektrischen Schichtenstruktur (208, 308, 408) als eine Dünnfilmverkapselung (108) eingerichtet ist und/oder ein dielektrisches Metalloxid aufweist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6,
wobei der Betrag der Spannung des elektrischen
Spannungsverlaufes zeitlich moduliert wird.
Verfahren gemäß Anspruch 7,
wobei der maximale Betrag des elektrischen
Spannungsverlaufes einen Betrag von größer ungefähr 1 v aufweist, insbesondere in einem Bereich von ungefähr 1 V bis 100 V.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8,
wobei in wenigstens einem Bereich der elektrischen
Schichtenstruktur (208, 308, 408) ein Teil der
dielektrischen Schicht (202, 304, 404) der elektrischen Schichtenstruktur (208, 308, 408) vor dem Ausbilden der elektrischen Verbindung entfernt wird.
10. Verfahren gemäß Anspruch 9,
wobei das Entfernen eines Teils der dielektrischen Schicht (202, 304, 404) ein ballistisches Entfernen der dielektrischen Schicht (202, 304, 404) aufweist, insbesondere eine Laserablation .
Verfahren gemäß Anspruch 9 oder 10,
wobei die elektrische Verbindung mit der elektrischen Schichtenstruktur (208, 308, 408) im Bereich der entfernten dielektrischen Schicht (202, 304, 404) ausgebildet wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11,
wobei die dielektrische Schicht (202, 304, 404) von wenigstens zwei Bereichen der elektrischen
Schichtenstruktur (208, 308, 408) wenigstens teilweise entfernt wird.
13. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12,
· wobei die Vorrichtung als ein elektromagnetische
Strahlung bereitstellendes Bauelement (200, 300) ausgebildet wird, insbesondere als eine Leuchtdiode (200, 300), insbesondere als eine organische Leuchtdiode (200, 300); oder
· wobei die Vorrichtung als ein elektromagnetische
Strahlung aufnehmendes Bauelement (200, 300) ausgebildet wird, insbesondere als eine Solarzelle (200, 300), insbesondere als eine organische Solarzelle (200, 300) .
14. Bauelementanordnung zum Bearbeiten einer Vorrichtung mit wenigstens einer elektrischen Schichtenstruktur (208, 308, 408) mit einer ersten elektrischen Leitfähigkeit, die Bauelementanordnung aufweisend:
· eine Vorrichtung mit wenigstens einer elektrischen
Schichtenstruktur (208, 308, 408), wobei die elektrische Schichtenstruktur (208, 308, 408) eine dielektrische Schicht (202, 304, 404) in einem körperlichen Kontakt mit einer elektrisch
leitfähigen Schicht (110, 204, 302, 402) aufweist und die elektrische Schichtenstruktur (208, 308, 408) eine erste elektrische Leitfähigkeit aufweist; · eine Spannungsquelle (206, 306) eingerichtet zum
Bereitstellen eines modulierbaren
Spannungsverlaufes, wobei die Spannungsquelle (206, 306) mit der elektrischen Schichtenstruktur (208, 308, 408) elektrisch verbunden ist derart, dass der Stromkreis durch die elektrische Schichtenstruktur
(208, 308, 408) geschlossen wird;
• eine Steuereinheit eingerichtet zum Steuern des
Spannungsverlaufes der Spannungsquelle (206, 306);
• eine Messeinrichtung zum Messen der elektrischen Leitfähigkeit der elektrischen Schichtenstruktur
(208, 308, 408), wobei die Messeinrichtung derart eingerichtet ist, dass die gemessene elektrische Leitfähigkeit an die Steuereinheit übermittelt wird;
· wobei die Steuereinheit eingerichtet ist derart, dass der Spannungsverlaufes abhängig von der gemessenen elektrischen Leitfähigkeit gesteuert wird . 15. Bauelementanordnung gemäß Anspruch 14,
wobei die Messeinrichtung zum Messen des elektrischen Widerstandes der elektrischen Schichtenstruktur
eingerichtet ist. 16. Bauelementanordnung gemäß Anspruch 14,
wobei die Messeinrichtung zum Messen des elektrischen Spannungsabfalls über die elektrische Schichtenstruktur eingerichtet ist. 17. Bauelementanordnung gemäß Anspruch 14,
wobei die Messeinrichtung zum Messen des elektrischen Stromes durch die elektrische Schichtenstruktur
eingerichtet ist. Bauelementanordnung gemäß einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei die Steuereinheit als ein Phasendimmer
eingerichtet ist, wobei das Steuersignal zur
Phasenabschnittsstreuerung oder
Phasenanschnittssteuerung eine Funktion der gemessenen Leitfähigkeit ist.
Bauelementanordnung gemäß einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei die Steuereinheit als ein Pulsmodulator
eingerichtet ist, insbesondere zur Pulsweitenmodulation oder Pulsfrequenzmodulation, wobei das Steuersignal zur Pulsmodulation eine Funktion der gemessenen
Leitfähigkeit ist.
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